یافته های نوین در علوم زیستی (نشریه علوم)
سال:1403 | دوره:11 | شماره:3 |تعداد مقالات:6

فروپتوز بعنوان نوعی از مرگ برنامه­ریزی شده سلولی تازه شناخته شده وابسته به آهن ارتباط زیادی با پیری دارد. هدف از این مطالعه بررسی نقش فروپتوز در پیری سلول­های بنیادی مزانشیمی (MSCs) می­باشد. مجموعه داده GSE97311 (حاوی داده­های بیان MSCs جنینی و بالغ) آنالیز شده و ژن های دارای بیان افتراقی (DEGs) استخراج شدند. سپس از بین آن­ها، ژن های دارای بیان افتراقی مرتبط با فروپتوز (FRDEGs) تعیین شدند. در مرحله بعد با استفاده از روش­های بیوانفورماتیکی مختلف عملکردهای زیستی، برهمکنش­ پروتئین-پروتئین، ژن­های هاب، تنظیم کنننده­های بالادست و همچنین فاکتورهای التهابی مرتبط با FRDEGs آنالیز شدند. طبق آنالیزها تعداد 34 ژن بعنوان FRDEGs شناسایی شدند. تجزیه و تحلیل عملکردهای زیستی نشان داد که این ژن­ها بیشتر در فعالیت­های اکسیدوردوکتازی، سنتز اسیدهای چرب و پاسخ به یون آهن نقش دارند. همچنین، آنالیزهای مربوط به مسیرهای سیگنال­دهی نیز نشان داد که این ژن ها بیشتر در مسیرهای مربوط به انواع سرطان­ها و همچنین بیوسنتز اسیدهای چرب درگیر هستند. طبق آنالیزها miR-26b-5p بعنوان مهمترین miRNA و LINC00205 و GAS5 بعنوان مهمترین lncRNAها شناخته شدند. ژن های هاب شامل HMOX1، EZH2، NEDD4L، PTGS2، CDKN2A، ATF3، NOX4، TXNIP، SNCA و MAPK3 بعنوان ژن های اصلی فروپتوز مرتبط با پیری MSCs شناسایی شدند. نتایج احتمال مشارکت بالای FRDEGs و تنظیم کننده­های بالا دست آن­ها در القا التهاب و فنوتیپ پیری در MSCs را نشان دادند. این یافته­ها ممکن است سرنخ­های جدیدی برای بهبود عملکرد MSCs و کاهش بیماری­های مرتبط با افزایش سن در آینده ارائه دهد.

در سال های اخیر استفاده از فن آوری کشت بافت و بیش تولید متابولیت دارویی به عنوان یک روش جایگزین و مناسب برای برداشت بی رویه و فزاینده گیاه از رویشگاه های طبیعی مورد تاکید قرار گرفته است. پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر الیسیتور های زیستی و نیترات نقره بر محتوی متابولیت های ثانویه کالوس های حاصل از ریزنمونه برگی گیاه خار مریم انجام شده است. در این بررسی بهترین نتیجه تولید کالوس به محیط MS حاوی KIN تعلق داشت و بنابراین برای ادامه آزمایش در مراحل بعد مورد استفاده قرار گرفت. در آزمایش دوم ریزنمونه ها در محیط کشت منتخب هورمونی کشت و پس از گذشت 8 هفته از رشد کالوس ها، الیستورهای زیستی شامل مخمر یاروویا لیپولیتیکا، قارچ آسپرژیلوس نایجر و باکتری سودوموناس پوتیدا در ترکیب با نیترات نقره به عنوان الیسیتور غیر زنده به کالوس های حاصل از ریزنمونه های برگی اضافه شد. با گذشت ده روز از تیمار، محتوی ترکیبات فنلی، ظرفیت آنتی اکسیدانی، مقدار سیلی مارین و فعالیت آنزیم پال در کالوس ها اندازه گیری شد. نتایج بررسی ها حاکی از آن است که کاربرد توام مخمر یاروویا و نیترات نقره موجب بهبود محتوی مشتقات فنلی، سیلی مارین و فعالیت آنزیم پال گردید و تفاوت آن با سایر الیسیتورهای زیستی هم در ترکیب با نیترات نقره و هم در شرایط فاقد آن معنی داربود. محققان این آزمایش کاربرد توام الیسیتورهای زیستی به ویژه مخمر یاروویا و نیترات نقره را به منظور القای بیشتر سنتز متابولیت های دارویی در کالوس های حاصل از ریزنمونه های برگی گیاه خار مریم پیشنهاد می نمایند.

مشخص کردن محدوده پراکنش گونه­ها، شناخت متغیرهای محیطی در یک منطقه و پراکنش زیستگاه­های مناسب است. با استفاده از مدل مکسنت و داده­های حضور برای دو گونه Androctonus crassicauda و A. sistanus از عقرب­های استان سیستان و بلوچستان که از طریق نمونه­گیری و بررسی مطالعات قبلی در منطقه جمع­آوری گردیده، پیش­بینی چگونگی پتانسیل توزیع آنها انجام شده است. نتایج این پژوهش که برخی از ویژگی­های بوم­شناختی عقرب­ها را پیش­بینی می­کند، نشان داد پراکنش هر دو گونه در مناطق شمالی استان بیشتر است و این توزیع در آینده نیز افزایش می یابد. میانگین دما در مرطوب­ترین فصل سال (Bio8)، مقدار بارش در سرد­ترین ماه سال (Bio19) و پوشش گیاهی برای مدل­سازی پراکنش کنونی گونه A. crassicauda و میانگین دما در مرطوب­ترین فصل سال (Bio8)، پوشش گیاهی و دامنه دمای سالانه (Bio7) برای زمان آینده (2070) نقش داشته­اند. نتایج حاصل از مدل­سازی توزیع گونه ای نشان داد متغیرهای دامنه دمای سالانه (Bio7)، مقدار بارش در سرد­ترین ماه سال (Bio19)، مقدار بارش در خشک­ترین ماه سال (Bio18) و پوشش گیاهی بیشترین تاثیر را بر توزیع گونه A. sistanus در زمان کنونی دارد. مهمترین متغیرهایی که در توزیع این گونه در آینده (2070) نقش دارند عبارتند از مقدار بارش در سردترین ماه سال (Bio19)، دامنه دمای سالانه (Bio7)، مقدار بارش در خشک­ترین ماه سال (Bio18) و کاربری اراضی است. نتایج این مطالعه می­تواند در برنامه­های بهداشت، سلامت، درمان و آموزش پزشکی و همچنین برنامه­های حفاظتی این موجودات که از ذخایر ارزشمند تنوع زیستی ایران به شمار می­روند، مورد استفاده قرار گیرد.

یکی از بحران های آینده نزدیک بشریت همه گیری بیماری های عفونی بعلت مقاومت آنتی بیوتیکی باکتری ها است. پپتیدهای خانواده هیستاتین دارای خصوصیت ضدمیکروبی علیه سویه‎ های مقاوم به دارو و التیام زخم می باشند. هدف از این پژوهش طراحی یک جهش برای افزایش خاصیت ضد باکتری پپتید هیستاتین 3 بود. در این پژوهش، ابتدا پپتید هیستاتین3 توسط برنامه گرومکس 5 به مدت 50 نانوثانیه در حضور آب و یون ها و همچنین در حضور میسل SDS به عنوان مدل غشا باکتری شبیه سازی دینامیک مولکولی شد. سپس به منظور افزایش خاصیت ضد باکتری هیستاتین3، هشت جهش مختلف در این پپتید طراحی و ساختارآنها تهیه شد و هرکدام با همان شرایط قبل بطور جداگانه شبیه سازی دینامیک مولکولی شدند و انرژی آزاد اتصال پپتیدها با میسل SDS با روش MM/PBSA محاسبه شد. در نهایت 950 نانوثانیه شبیه سازی دینامیک مولکولی در شرایط ذکر شده نشان داد که جهش ترکیبی D1A-G9W دارای منفی ترین انرژی آزاد اتصال به میسل SDS است که نشاندهنده میانکنش بهتر این جهش با غشا باکتری است. نتایج بررسی های آزمون های میکروبی MIC این جهش برروی باکتری های گرم مثبت و گرم منفی، نشان از افزایش خاصیت ضدمیکروبی آن برروی باکتری های گرم مثبت داشت. نتایج این پژوهش نشان می دهد برای طراحی جهش به منظور افزایش خاصیت ضد میکروبی پپتیدها هردوی کاهش بارمنفی پپتید و افزایش خاصیت هیدروفوبیستی باید در نظر گرفته شود.

زمینه و هدف : امروزه با توجه به رشد فزاینده تولید و مصرف نانوذرات، مشکلاتی از قبیل ورود آنها به آب های آزاد و مسمومیت آبزیان به وجود آمده است. نانوذرات اکسید آهن جزو پرکاربرد ترین آنها در این زمینه هستند. یونجه  (Medicago sativa) گیاه گلدار متعلق به خانواده بقولات حاوی مقادیر بالای پروتئین، کلسیم ، انواع ویتامین ها و اثرات آنتی اکسیدانی است. هدف این پژوهش بررسی  تاثیر  توام نانو ذره اکسید آهن (Fe2O3) و گیاه یونجه بر پارامترهای رشد و آسیب شناسی لوله گوارش، کبد و کلیه ماهی کوی(نمونه ای از کپور ماهیان با تنوع رنگ و جلوه چشم نواز) بود. روش بررسی:  در این پژوهش تجربی،  تعداد 60 عدد لارو ماهی کوی  به طور تصادفی به 6 گروه شامل گروه شاهد و 5 گروه تجربی تقسیم شدند. اثر تغذیه لارو ماهی کوی با بیومار توأم با یونجه 10 درصد و 20 درصد و قرارگرفتن به مدت 14 روز درمعرض نانوذرات اکسید آهن با غلظت 100 mg/l در 5 گروه تیمار در مقایسه با گروه شاهد تحت بررسی قرار گرفت. داده های جمع آوری شده توسط  نرم افزار های آماری  Excel و SPSS 20 مورد تحلیل قرار گرفتند. یافته ها: بیشترین  افزایش در میانگین سرعت رشد اختصاصی، افزایش وزن و افزایش طول مربوط به گروه تیمار با Alfa20 و کمترین مقدار هم مربوط به گروه تیمار با Fe2O3 بود.همچنین  کمترین اختلالات آسیب شناسی اندام ها مربوط گروه تیمار با  Alfa20  و بیشترین اختلالات آسیب شناسی اندام ها مربوط به گروه تیمار با Fe2O3 بود.

به­منظور بررسی تاثیر تنش خشکی (ظرفیت­زراعی، 50 و 30 درصد ظرفیت زراعی) و محلول­پاشی با نانوذره­های سلنیوم و نقاط کوانتومی کربنی (صفر، و 2 میلی­گرم در لیتر) بر رشد و برخی صفات فیزیولوژیک رزماری، آزمایشی به­صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان در سال 1402 انجام شد. نتایج نشان داد که اثرات متقابل تیمارهای آزمایشی وزن­خشک بخش هوایی گیاه، محتوای رنگیزه­های فتوسنتزی، آب­نسبی برگ، محتوای مواد جامدمحلول برگ، مالون دی­آلدئید، پرولین، اسانس، نیتروژن و فسفر گیاه را تحت تاثیر قرار داد. محتوای پتاسیم و نشت­یونی تحت تاثیر اثرات­اصلی تیمارهای آزمایشی قرار گرفت. آبیاری در حد ظرفیت­زراعی و 50 درصد ظرفیت­زراعی با محلول­پاشی نقاط کوانتومی کربنی موجب افزایش وزن­خشک بخش هوایی گیاه، محتوای نیتروژن و مواد جامد محلول شد. بالاترین محتوای مالون دی­آلدئید در تیمار 30 درصد ظرفیت­زراعی در شرایط بدون محلول­پاشی مشاهده شد. محتوای پرولین در تیمارهای 50 و 30 درصد ظرفیت­زراعی با محلول­پاشی نانوذره نقاط کوانتومی کربنی افزایش یافت. تیمارهای ظرفیت­زراعی، 50 و 30 درصد ظرفیت­زراعی با محلول­پاشی نقاط کوانتومی کربنی موجب افزایش محتوای اسانس گیاه شد. محتوای آب­نسبی برگ، کاروتنوئید، کلروفیل b و فسفر در تیمارهای ظرفیت­زراعی و 50 درصد ظرفیت­زراعی با محلول­پاشی هر دو نانوذره دارای بیشترین مقدار بود. بالاترین محتوای کلروفیل a در تیمار ظرفیت­زراعی و 50 درصد ظرفیت­زراعی با محلول­پاشی نقاط کوانتومی کربنی مشاهده شد. درکل نتایج حاصل از بررسی حاضر نشان داد که استفاده از نانوذره نقاط کوانتومی کربنی تاثیر مثبت بر صفات رشدی و فیزیولوژیک گیاه تحت تنش­خشکی داشت.