تازه های بیوتکنولوژی سلولی مولکولی
سال:1399 | دوره:11 | شماره:41 |تعداد مقالات:8

ویروس کووید-19یک عفونت ویروسی شدید و مسری است که در اواخر دسامبر 2019 در ووهان چین ظاهر شد و به سرعت در سراسرجهان گسترش پیدا کرد. با وجود مطالعه های متعددی که در مورد این ویروس جدید به انجام رسیده است، اما همچنان منشاء پیدایش آن بصورت مبهم باقیمانده مانده است. تعیین منشاء دقیق این ویروس می تواند به یافتن راه حل هایی برای مهار این ویروس و ویروس های مشابه در آینده مفید باشد.

سابقه و هدف: کروناویروس عامل بیماری پنومونی عفونی COVID-19 است که در سال 2020 سازمان بهداشت جهانی آن را به­ عنوان یک همه­ گیری جهانی معرفی کرد. با توجه به این­ که تاکنون مکانیسم­ های مهاری آن به­ خوبی مشخص نشده است در این مقاله برآن شدیم تا به بررسی مکانیسم­ های مولکولی در مهار عملکرد پروتئین­ های Spike، Protease اصلی و Papain like protease در کروناویروس بپردازیم. مواد و روش­ ها: در پژوهش حاضر کلیه محاسبات توسط نرم­ افزار (2013) AutoDock 4. 2، (2013) AutoDockTools 4. 2 و Cluspro2. 0 (2017) انجام شد. الگوریتم ژنتیک لامارک برای جستجوی سطح پروتئین مورد استفاده قرار گرفت و در هر یک از مدل­ های داکینگ تعداد 200 اجرا گذاشته شد. در نهایت برهم­ کنش اتصال پروتئین و ترکیب­ های مهارکننده و اتصال­ های هیدروژنی و هیدروفوبی توسط نرم­ افزار Poseview و DIMPLOT محاسبه شد. یافته ­ ها: بررسی برهم­ کنش­ ها حاکی از آن بود که اسیدآمینه­ های His163، His164، Gln189، Glu166، Cys145 و Phe140 به­ واسطه پیوندهای هیدروژنی نقش کلیدی در برهم­ کنش مهارکننده GC-376 با پروتئین Mpro دارند. هم­ چنین بررسی انرژی اتصال ترکیب مهارکننده به پروتئین نشان می­ دهد که این ترکیب با انرژی اتصال 36/6-کیلوکالری بر مول به مهارکننده متصل شده است. نتایج داکینگ کمپلکس PLpro حاکی از آن بود که اسیدآمینه­ های Tyr268، Gln269، و Asp164 به­ واسطه پیوندهای هیدروژنی نقش کلیدی در برهم­ کنش مهارکننده GRL0617 با پروتئین PLpro دارند و انرژی اتصال ترکیب مهارکننده به پروتئین PLpro برابر با 69/9-بود. در نهایت بررسی برهم­ کنش­ های پروتئین Spike و پپتیدLCB1 با استفاده از نرم­ افزارهای Cluspro و DIMPLOT نشان داد که برهم­ کنش­ های متعدد هیدروفوبی و قطبی بین اسیدآمینه­ های مختلف این دو ترکیب وجود دارد که از جمله مهم­ ترین آن­ ها می­ توان به برهم­ کنش اسیدآمینه Tyr489 در پروتئین Spike با اسیدآمینه­ های Leu6 و Gln7 در پپتید مهار کننده اشاره کرد. نتیجه-گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که ترکیب­ های مهارکننده ارائه شده در این مقاله می­ توانند به­ خوبی به­ واسطه برهم­ کنش­ های قطبی و هیدروفوبی موجب مهار پروتئین­ های حیاتی مهم در کروناویروس گردند.

سابقه و هدف: در دو دهه گذشته، پروتئین ها و پپتیدها تبدیل به یک گروه مهم از داروها شده اند. با این حال، حساسیت به تخریب شیمیایی و فیزیکی از چالش های اصلی کاربردهای صنعتی و دارویی پروتئین ها است. کمابیش90 درصد از وزن پرمرغ از ضایعات صنایع دام و طیور، کراتین است. این پروتئین نامحلول بوده و تمایل شدیدی به تجمع و رسوب دهی دارد. مواد و روش ها: در این پژوهش کراتین از پر مرغ با محلول سدیم هیدروکسید 2/0 مولار استخراج شد و توسط آنزیم آلکالاز صنعتی (V/V) 8 درصد در دمای 55 درجه سانتی گراد به مدت 5 ساعت در pH برابر 8 هیدرولیز شد. محلول کراتین به دست آمده، توسط روش آلکیلاسیون و سولفیدولیز به منظور کاهش اگریگاسیون مورد اصلاح ساختار شیمیایی قرار گرفت. حلالیت کراتین، درجه اصلاح شیمیایی، درصد پایداری، مقدار مول تیول آزاد و هم چنین DLS و FTIR نمونه ها بررسی شد. یافته ها: نتایج نشان داد درجه اصلاح شیمیایی کراتین در روش آلکیلاسیون 72 درصد و در روش سولفیدولیز با 66 درصد بوده است. اصلاح شیمیایی کراتین هیدرولیز شده باعث کاهش اگریکاسیون در 3pH به میزان 65/288 درصد و 3/335 درصدی به ترتیب برای روش آلکیلاسیون و روش سولفیدولیز به دست آمده است. بررسی پایداری و حفظ محتوی پروتئینی نشان داد، کراتین اصلاح شده به روش آلکیلاسیون 9/81 درصد و کراتین اصلاح شده به روش سولفیدولیز 3/86 درصد در طی 30 روز پایدار بوده است در صورتی که کراتین هیدولیز شده به عنوان شاهد تنها 8/9 درصد از محتوای پروتئینی خود را حفظ کرده و پایداری داشته است. نتیجه تست DLS نمونه محلول کراتین اصلاح شده با روش آلکیلاسیون در آب، دارای 476/0= PI و اندازه متوسط ذرات 3/157 نانومتر است، در نمونه کراتین اصلاح شده با روش سولفیدولیز در آب، مقدار 475/0=PI و اندازه متوسط ذرات 2/136 نانومتر تعیین گردید، که نسبت به نمونه کراتین هیدرولیز شده با 552/0=PI و اندازه متوسط 3/990 نانومتر، یکنواخت تر و پراکنده تر بوده است. نتیجه گیری: اصلاح شیمیایی انجام شده بر روی کراتین هیدولیز شده تغییری دایمی بوده و اتصال گروه های عاملی مورد انتظار باعث افزایش حلالیت کراتین در محیط های آبی و کاهش تجمع در pH اسیدی شده است. هم چنین نتایج آنالیز FTIR اصلاح شیمیایی کراتین را تایید کرد.

سابقه و هدف: بسیاری از میکروارگانیسم ها عوامل ضد میکروبی تولید می کنند که آنها را در شرایط سخت محیطی حمایت می کنند. گونه های اگزیگوباکتریوم به طور خاصی با محیط اطراف خود وقف یافته اند و برحسب نوع گونه و شرایط محیطی دارای تنوع گسترده ای هستند. هدف از این مطالعه جداسازی، شناسایی و بررسی خاصیت ترکیبات ضد میکروبی توسط اگزیگوباکتریوم استیلیکوم است. مواد و روش ها: سویه لیوفیلیزه اگزیگوباکتریوم استیلیکوم از کلکسیون میکروبی سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران تهیه و در محیط کورینه باکتریوم براث و نوترینت براث کشت داده شد. جهت بررسی اثر ضد میکروبی مایع رویی کشت (سوپرناتانت) این باکتری از روش انتشار از چاهک در آگار و انتشار از دیسک علیه باکتری های پاتوژن و استاندارد اشریشیا کولای، سالمونلا انتریکا، استافیلوکوکوس اوریوس و شیگلا دیسانتری استفاده شد و به کمک تکنیک کروماتوگرافی گازی-اسپکترومتر جرمی (MS/ GC) ترکیبات با خاصیت ضد میکروبی شناسایی گردید. یافته ها: مایع رویی کشت باکتری اگزیگوباکتریوم خاصیت ضد میکروبی خوبی از خود نشان داد که بیشترین اثر طی روش انتشار از چاهک و روی سویه استاندارد سالمونلا انتریکا PTCC 1231 زیر گونه انتریکا پاراتیفی با هاله عدم رشد 5/8 میلی مترمشاهده شد. در روشGC/MS نیز ترکیبات 2-اتیل هگزیل پارامتوکسی سینامات، 1-2-بنزن-دی کربوکسیلیک اسید، 1-7-دی متیل 3-فنیل-تیلیدین بای سیکلو (2-2-1)-هپتان-2-اون و فنول 2-4-بیس (1-1-دی متیل اتیل) شاخص ترین ترکیبات بودند. نتیجه گیری: طبق نتایج بدست آمده از اگزیگوباکتریوم با توانایی بالای ضد میکروبی و داشتن ترکیبات مفید با خاصیت مهار کنندگی بالا می تواند به عنوان یک عامل ضد میکروبی مطرح باشد.

سابقه و هدف: آسم یکی از شایعترین بیماری مزمن دوران کودکی است که که باعث مراجعه مکرر آنها به بیمارستان و غیبت از مدرسه می شود. در این مطالعه به تعیین اثر درمانی افزودن پروبیوتیک به درمان استاندارد در کودکان مبتلا به آسم خفیف تا متوسط پرداخته شد. مواد و روش ها: این مطالعه کارآزمایی بالینی دو سوکور بر روی120 بیمار 3 تا 8 ساله مبتلا به آسم خفیف تا متوسط مراجعه کننده به درمانگاه تخصصی اطفال بیمارستان حشمتیه سبزوار صورت گرفت. بیماران با روش نمونه گیری تصادفی ساده بر اساس بلوکی جایگشتی در دو گروه مداخله و کنترل قرار گرفتند و قطره های پروبیوتیک و پلاسبو به مدت دو ماه در اختیار آنها قرار گرفت و نحوه استفاده صحیح آموزش داده شد. در انتهای ماه دوم پرسشنامه استاندارد تست کنترل آسم (ACT) توسط پژوهشگر تکمیل شد. داده های گردآوری شده با استفاده از نرم افزار SPSS19تحلیل شد. یافته ها: در بررسی پیامدها به دنبال افزودن پروبیوتیک ها به درمان استاندارد به مدت دو ماه در این بیماران، تغییر معنی دار آماری درکنترل آسم(کنترل نسبی و عدم کنترل) بین دو گروه مشاهده نشد (05/0

سابقه و هدف: باکتری استافیلوکوکوس اوریوس یک عامل شایع درعفونت های بیمارستانی است و افزایش مقاومت به عوامل ضد میکروبی در این باکتری یکی از مشکلات عمده بخش مراقبت های بهداشتی است همچنین ما شاهد سویه های مقاوم شده این باکتری هستیم که پاتوژن های مهم در بروز بیماری و مرگ و میر هستند لذا کنترل این باکتری ها ازنظر بهداشتی و اقتصادی اهمیت زیادی دارند. هدف از این تحقیق، بررسی میزان شیوع ژن مقاومت به متی سیلین mecA و تعیین الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی در نمونه های موجود استافیلوکوکوس اوریوس و بررسی فعالیت ضد باکتریایی نانو ذرات نقره علیه باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اوریوس است. مواد و روش ها: در این مطالعه مقطعی-توصیفی 59 استافیلوکوکوس اوریوس از 11 آزمایشگاه تشخیص طبی جمع اوری گردید. این نمونه ها با استفاده از روش های استاندارد آزمایشگاهی و کشت اختصاصی تعیین هویت شدند. برای بررسی فراوانی ژن mecA از روش PCR استفاده شد. به منظور ارزیابی الگوی حساسیت آنتی بیوتیکی سویه ها، از روش انتشار دیسک بر اساس پروتکل CLSI انجام گردید. نانوذره نقره توسط عصاره زنجبیل ساخته شد و برای بررسی اثر نانوذره نقره بر بیان ژن mecA از روش Real time PCR استفاده شد. یافته ها: از 59 نمونه استافیلوکوکوس اوریوس مقاوم 51 نمونه به متی سیلین بودند. ارزیابی فنوتیپی الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی سویه های استافیلوکوکوس اوریوس مقاوم به متی سیلین نشان داد که 90 درصد جدایه ها به پنی سیلین، 85 درصد به اریترومایسین 84 درصد به سفتریاکسون53 درصد به آمیکاسین، 49 درصد به جنتامایسین، 47 درصد به پیراسیلین، 45 درصد به سپیروفلوکساسین 37 درصد به ایمی پتمو 35 درصد به لینزولید مقاومت داشتند یعنی بیشترین میزان مقاومت آنتی بیوتیکی به ترتیب متعلق به پنی سیلین 90درصد، اریترومایسین85 درصد و کمترین نسبت به ایمی پتمو 37 درصد و لینزولید 35 بود. بررسی مولکولی نشان دهنده حضور ژن mecA در تمام نمونه ها بود. و نتیجه بررسی ریل تایم نشان داد که تاثیر نانوذره بر روی بیان ژن mecA معنا دار می باشد(P<0/01 ). نتیجه گیری: وجود51 نمونه مقاوم از 59 نمونه درمطالعه حاضر نشان دهنده افزایش مقاومت استافیلوکوکوس اوریوس مقاوم به متی سیلین نسبت به سایر آنتی بیوتیک های مختلف بوده که این مسیله یک هشدار جدی جهت درمان عفونت های ناشی از استافیلوکوکوس اوریوس می باشد. و موثر بودن نانوذره نقره بر بیان ژن mecA نشان می دهد که به این ماده می توانیم به عنوان یک جایگزین برای آنتی بیوتیک های موجود فکر کنیم.

سلول های بنیادی سرطانی که سلول های آغازکننده تومور هم شناخته می شوند جمعیت کوچکی از سلول های سرطانی می باشند که توانایی تجدید خود و تمایز به سلول های بنیادی نرمال را دارند. مقاومت بالای سلول های بنیادی سرطانی نسبت به درمان های رایج از قبیل رادیوتراپی و شیمی درمانی یکی ازمشکلات اساسی در نابودی سرطان و عود مجدد می باشد. سلول های بنیادی سرطانی موجود در ریز محیط تومورها از طریق تقسیم نابرابر باعث تشکیل سلول های توموری جدید با خصوصیات متفاوت از نظر ژنتیکی و متابولیتی خواهد شد. بنابراین درمانهایی که مبتنی بر کنترل تکثیر و تمایز سلولهای بنیادی سرطانی باشد را بایدجستجو کرد. در این مقاله مروری، بر بررسی فنوتیب و متابولیسم سلولهای بنیادی سرطانی پرداخته شده و روش های درمانی مبتنی برکنترل متابولیسم جهت حذف سلولهای بنیادی سرطانی در ریزمحیط تومور بیان شده است.

COVID-19، بیماری ناشی از SARS-CoV-2، یک بیماری بسیار مسری است. سازمان بهداشت جهانی این بیماری را به عنوان یک پاندمی جهانی اعلام کرده است. در حال حاضر، تحقیقات در مورد SARS-CoV-2 در مراحل اولیه است. بر اساس شواهد منتشر شده، مطالعه حاضر بررسی سیستماتیک اپیدمیولوژی، مشخصات بالینی، تشخیص، درمان و پیشگیری از COVID-19 را خلاصه می کند. امید است که این بررسی به مردم کمک کند تا SARS-CoV-2 را بشناسند و با آنها مقابله کنند و مرجعی برای مطالعات آینده فراهم کند.