پژوهش های آسیب شناسی زیستی
سال:1394 | دوره:18 | شماره:1 |تعداد مقالات:8

گرچه بیش از 98 درصد ژنوم مهره داران رونوشت برداری می شود، ولی اغلب آن به پروتئین ترجمه نشده و RNA غیر کد کننده محسوب می شود. miRNAها دسته ای از RNA های غیر کد کننده است که طولی در حدود 22 نوکلئوتید دارد و در تنظیم بسیاری از فرآیندهای سلولی از جمله رشد، تکثیر، تمایز، چرخه سلولی، مرگ سلولی برنامه ریزی شده و متابولیسم نقش دارد. همچنین نقش این مولکول ها در ایجاد بسیاری از بیماری های انسانی از جمله انواع مختلفی از سرطان ها و اختلالات قلبی عروقی به اثبات رسیده است. کشف و تعیین عملکرد miRNA های جدید دستاورد بسیار مهمی محسوب می شود. miRNA هایی که بیان کمی دارد یا در زمان یا بافت خاصی بیان می شود با روش های آزمایشگاهی رایج به راحتی شناسایی نمی شود. بنابراین نرم افزارهای بیوانفورماتیکی زیادی برای پیش بینی وجود ساختارهای شبه پیش سازهای miRNA در ژنوم انسان طراحی شده است. همچنین نرم افزارهایی طراحی شده است که با پیش بینی ژن های هدف miRNA راه را برای درک عملکرد این عوامل در سلول هموار می سازد. در مقاله حاضر تلاش می شود که روش های کارآمد بیوانفورماتیکی و آزمایشگاهی که برای پیش بینی و کشف miRNA های جدید و اهداف ژنی آن ها در ژنوم انسان استفاده می شود، معرفی شود.

هدف: دندریمرهای پلی آمیدو آمین نسل 5 ابزارهای انتقال ژن چندمنظوره امیدوارکننده ای هستند که ویژگی های مطلوب متراکم کردن مولکول های DNA را فراهم می کنند، هر چند، سمیت آن ها کاربردهای آن ها را محدود می سازد. سمیت دندریمرهای پلی آمیدو آمین به دوز کاربردی، شماره نسل و نوع آن بستگی دارد، به نحوی که نسل های پایین (پایین تر از G5) و انواع آنیونی دندریمرهای پلی آمیدو آمین سمیت کمتری را نسبت به نسل های بالا و انواع کاتیونی نشان می دهد. هدف از انجام این تحقیق بررسی اثر پگیلاسیون بر سمیت دندریمرهای پلی آمیدو آمین نسل 5 است.مواد و روش ها: در این تحقیق برای بهبود بخشیدن به ویژگی های این مولکول ها به عنوان حاملین انتقال ژنی، دندریمرهای پلی آمیدو آمین نسل 5 به مولکول های پلی اتیلن گلیکول با وزن مولکولی 3500 دالتون) با سه نسبت مولی مختلف 10، 20 و 30 متصل شده است. به علاوه تعداد زنجیره های اتصال یافته توسط دو آزمون TNBSA و المن تعیین شد. تاثیر این درجات مختلف پگیلاسیون بر سمیت سلولی و کارآیی انتقال ژن دندریمرهای پلی آمیدو آمین تغییر یافته، بروی رده های سلولی 474-BT و 10A-MCF ارزیابی شد.نتایج: در مقایسه با دندریمرهای پلی آمیدو آمین غیر پگیله، دندریمرهای پگیله شده سمیت کمتری در حالت درون شیشه، به ویژه در نسبت های مولی بالاتر پلی اتیلن گلیکول نشان داده است. در بین تمام دندریمرهای تولید شده، دندریمرهای پلی آمیدو آمین نسل 5 که به مولکول های پلی اتیلن گلیکول در نسبت مولی 10.1 متصل شده توانسته است بیشترین انتقال ژن در حالت درون شیشه را در هر دو سلول مورد استفاده در این تحقیق نشان دهد.نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می دهد دندریمرهای پلی آمیدو آمین کانژوگه شده با پلی اتیلن گلیکول دارای پتانسیل قوی برای انتقال ژن در محیط درون شیشه است.

هدف: ترکیبات ارگانوفسفره به وفور در آفت کش ها و عوامل عصبی شیمیایی استفاده شده است. آنزیم ارگانوفسفر هیدرولاز یک پروتئین همودایمر است که اولین بار از باکتری سودوموناس دیمینوتا و فلاوباکتریوم جدا شده است. این آنزیم قادر به تجزیه گستره وسیعی از ترکیبات ارگانوفسفره سمی است. استفاده از فرم تثبیت شده این آنزیم در مقابل فرم آزاد آن باعث افزایش پایداری آنزیم می شود و قیمت آن را به واسطه امکان بازیافت و استفاده مجدد از آن کاهش می دهد. همچنین با تثبیت آنزیم امکان جداسازی آسان و سریع آن از محیط واکنش نیز فراهم می شود.مواد و روش ها: در این مطالعه ژن کد کننده آنزیم نوترکیب ارگانوفسفر هیدرولاز در ناقل بیانی (+) pET-26b کلون شد و در میزبان اشرشیاکلی pLysS (E. coli) BL21 (DE3) بیان و به داخل محیط کشت باکتری ترشح شد. سپس آنزیم خالص سازی و برای اولین بار روی سطح اسپور باکتری باسیلوس سوبتیلیس به روش جذب سطحی تثبیت شد.نتایج: نتایج این مطالعه نشان داد که تقریبا حدود 42 تا 45 درصد فعالیت آنزیم ارگانوفسفر هیدرولاز در ارتباط با اسپور ها مشاهده شد و در pH و دمای بهینه فعالیت آنزیم با جذب روی اسپور تغییری حاصل نشد اما پایداری آنزیم متصل به اسپور در دما و pH های بالا بیشتر از فرم آزاد آنزیم بود.نتیجه گیری: با توجه به امنیت اسپور باکتری باسیلوس سوبتیلیس برای انسان و محیط زیست از این سیستم می توان به عنوان یک تجزیه گر زیستی دوستدار محیط زیست برای تجزیه ترکیبات ارگانوفسفره با کارآیی بالا استفاده نمود.

هدف: ترکیبات کروم شش ظرفیتی [cr(VI)] از جمله آلوده کننده های محیط زیست است که از طریق فعالیت های صنعتی ایجاد می شود. مطالعات متعددی در رابطه با آثار مضرر کروم VI بر اندام های مختلف انجام گرفته است اما درباره سمیت عصبی آن اطلاعات کمی وجود دارد. هدف از این تحقیق بررسی سمیت عصبی کروم VI بر سلول های PC12 است.مواد و روش ها: سلول های PC12 بر اساس روش استاندارد کشت داده شدند و با غلظت های مختلف پتاسیم دی کرومات (1-100 میکرومولار) به مدت 24، 48 و 72 ساعت مواجه شدند، بعد از مواجهه بقای سلول ها به وسیله روش MTT ارزیابی شد. علاوه بر این، میزان گونه های فعال اکسیژن و پراکسیداسیون لیپید نیز ارزیابی شد.نتایج: پتاسیم دی کرومات به طور معنی داری باعث مرگ سلول های PC12 شد. IC50 محاسبه شده برای سمیت کروم 22.01، 1.88 و 1.85 میکرومولار به ترتیب برای زمان های 24، 48 و 72 ساعت بود که در بین زمان 24 با بقیه زمان ها دارای اختلاف معنی داری است (P<0.05). میزان تولید گونه های فعال اکسیژن و همچنین پراکسیداسیون لیپید، در گروه های تیمار شده با کروم VI نسبت به گروه کنترل افزایش معنی داری نشان داده است (P<0.05).نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می دهد که کروم VI به صورت وابسته به دوز و زمان باعث ایجاد سمیت سلولی در سلول های PC12 می شود که بیانگر سمیت عصبی این ترکیب است. مکانیسم سمیت عصبی ایجاد شده به وسیله کروم VI به طور کامل مشخص نیست، اما افزایش گونه های فعال اکسیژن و پراکسیداسیون لیپید در گروه های مواجه شده با کروم VI نشان دهنده امکان درگیر بودن استرس اکسیداتیو در سمیت عصبی کروم VI است.

هدف: microRNAها RNA های کوچک تک رشته ای با طول 18-25 نوکلئوتید است که با مهار ترجمه و برش mRNA در تنظیم بیان ژن شرکت دارد. بیان ناهنجار microRNA ها از عوامل رخداد بیماری های مختلف است که این مساله علاقه به بررسی نمایه بیان آن ها را افزوده است. RQ-PCR تکنیکی کمی و حساس در بررسی بیان ژن هاست. برای تصحیح تغییرات سیستماتیک از جمله میزان الگوی آغازین، کیفیت RNA، کارآیی آنزیم ها داده های RQ-PCR نسبت به یک ژن کنترل درون زاد که در مجموعه نمونه های آزمون به طور پایدار بیان می شود، استاندارد سازی می شود. برای جلوگیری از رخداد خطاهای بیشتر در زمینه کمی سازی داده های بیان، ارزیابی ژن های کنترل درون زاد کاندید برای هر نمونه آزمایش ضروری است. در این مطالعه بیان ژن های microRNA-16 و snRNA-U6 در رده های سلولی سرطانی کبد تحت تیمار با کورکومین دندروزومی به منظور تعیین کنترل درون زاد مناسب برای مطالعات سنجش بیان microRNAها مرتبط با کورکومین دندروزومی ارزیابی شد.مواد و روش ها: رده های سلولی مورد نظر توسط کورکومین دندروزومی تیمار شدند. ورود کورکومین دندروزومی به رده های سلولی HepG2 و HuH-7 با تصویربرداری توسط میکروسکوپ فلورسنت بررسی شد. RNA از نمونه های مورد نظر استخراج و سنتزcDNA با روش افزودن دم پلی A انجام شد. سپس توسط روش RQ-PCR سنجش بیان صورت گرفت.نتایج: نتایج نشان داد U6 یا ترکیبی از U6 و miRNA-16 برای HuH-7 و miRNA-16 برای HepG2 در این شرایط تیمار برای ژن کنترل درون زاد مناسب است.نتیجه گیری: در مجموع می توان از این ژن های کنترل درون زاد به دلیل عدم تغییر بیان معنی دار و پایداری بیان بین نمونه های آزمون، برای سنجش بیان microRNA ها تحت تیمار با کورکومین دندروزومی در این رده های سلولی استفاده کرد.

هدف: روش های انجمادی متفاوتی برای انجماد بافت تخمدان بیماران در معرض خطر ناباروری استفاده می شود. اتیلن گلیکول، دی متیل سولفوکساید و پروپاندیول، با خاصیت تشکیل کریستال های یخ کمتر به عنوان محلول های انجمادی نفوذپذیر پایه ای در مقایسه با انواع دیگر توصیه شده است. در مطالعه حاضر آثار دو روش انجماد شیشه ای متفاوت روی بافت کامل تخمدان موش نابالغ با استفاده از رنگ آمیزی تریپان بلو بررسی شد.مواد و روش ها: تخمدان موش های 8 روزه نژاد NMRI، پس از جداسازی در گروه های کنترل غیر انجمادی، انجمادی 1 و انجمادی 2 دسته بندی شدند. محلول انجمادی 1 از محیط پایه a-MEM، اتیلن گلیکول15 درصد، دی متیل سولفوکساید 15 درصد، سرم جنین گاوی 20 درصد و محلول انجمادی 2 از محیط پایه، اتیلن گلیکول 20 درصد، پروپاندیول 20 درصد و سرم جنین گاوی 15 درصد تشکیل شد. روش های انجمادی1 و انجمادی 2 به ترتیب در دمای 4 درجه سانتی گراد و دمای اتاق انجام شدند. مراحل ذوب در روش انجمادی 1 با استفاده از محیط پایه، سرم جنین گاوی 20 درصد و سوکروز 1 مولار و در روش انجمادی 2 با بهره برداری از محیط پایه، سرم جنین گاوی 15 درصد و غلظت های کاهشی سوکروز (1، 0.5 و 0.25 مولار) انجام شد. تخمدان ها در محیط پایه و رنگ تریپان بلو 0.4 درصد به مدت 20 دقیقه انکوبه، به وسیله بوئن تثبیت و در نهایت برش های بافتی سریالی بعد از رنگ آمیزی هماتوکسیلین و ائوزین به وسیله میکروسکوپ نوری شمارش شد.نتایج: درصد زیادی از فولیکول های بدوی در گروه کنترل غیر انجمادی مشاهده شد و اختلاف معنی داری (P<0.05) بین گروه کنترل غیر انجمادی و انجمادی 1 و همچنین بین انجمادی 1 و انجمادی 2 مشاهده شد. افزایش معنی داری هم در شاخص زنده مانی هر سه دسته فولیکولی در گروه انجمادی 2 (P<0.05) نسبت به انجمادی 1 مشاهده شد.نتیجه گیری: انجماد شیشه ای با استفاده از ترکیب اتیلن گلیکول و پروپاندیول گزینه مناسب تری برای حفظ و نگهداری بافت تخمدان است و همچنین روش رنگ آمیزی تریپان بلو، به عنوان یک شیوه سریع و آسان برای ارزیابی بافت تخمدانی پیشنهاد می شود.

هدف: تمرین هوازی می تواند در درمان نشانگان پلی کیستیک تخمدان اثرگذار باشد. اما آثار شدت های مختلف تمرین هوازی در هاله ای از ابهام قرار دارد، بنابراین هدف از این تحقیق بررسی پاسخ حاد و مزمن هورمون لپتین سرمی و وزن بدن به شدت های متفاوت تمرین ورزشی در موش های ماده مبتلابه نشانگان پلی کیستیک تخمدان است.مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی، تعداد هشتاد سر موش بالغ هشت هفته ای نژاد ویستار (185±22 گرم) پس از القای نشانگان پلی کیستیک به دو گروه کلی 1 و 2 تقسیم شدند. گروه 1 (به جز کنترل) یک مرحله فعالیت ورزشی با شدت های 50-55 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی (معادل سرعت20 متر/ دقیقه)، 70-75 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی (معادل سرعت 28 متر/ دقیقه) و 80-85 درصد حداکثر اکسیژن مصرفی (معادل سرعت 34 متر/ دقیقه) را انجام دادند، سپس گروه 2 به مدت هشت هفته برنامه تمرین هوازی با شدت های ذکر شده را، سه روز در هفته، به مدت 60 دقیقه انجام دادند. نتایج از آزمون تحلیل واریانس یک طرفه برای مقایسه بین گروه ها انجام شد و برای آزمون فرضیه ها سطح معنی داری P<0.05 در نظر گرفته شد.نتایج: در گروه تمرین حاد، تغییر معنی داری در وزن 2 مشاهد شد. سطوح لپتین سرمی در یک مرحله تمرین ورزشی در سه زیر گروه، گروه 1 هیچ یک از زیر گروه های، گروه 1 دیده نشد، اما در گروه 2 کاهش معنی داری در وزن گروه شدت متوسط 2 نسبت به گروه کنترل در مقایسه با گروه کنترل، تغییر معنی داری نشان نمی دهد. همچنین نتایج نشان داد سطوح لپتین در گروه با شدت متوسط 2 در مقایسه با گروه کنترل پلی کیستیک 2 کاهش معنی دار داشت (P=0.044).نتیجه گیری: بر اساس نتایج به دست آمده به نظر می رسد یک مرحله فعالیت ورزشی با هر شدت، اثر معنی داری بر مقادیر لپتین سرمی ندارد اما تمرین هوازی با شدت متوسط همراه با کاهش سطوح لپتین و وزن آزمودنی ها به عنوان یک شیوه درمانی غیر دارویی برای بهبودی بیماران نشانگان پلی کیستیک است.

هدف: افزایش وزن با تحریک فعالیت ماتریکس متالوپروتئینازها در آسیب های پاتولوژیکی سیستم قلبی- عروقی نقش اساسی دارد. به نظر می رسد فعالیت ورزشی منظم و استفاده ازگیاهان دارویی به ویژه کرفس در کاهش آسیب موثر باشد. بنابراین هدف پژوهش حاضر بررسی تغییرات ماتریکس متالوپروتئیناز 2 و 9 و مهارکننده بافتی ماتریکس متالوپروتئیناز 1 متعاقب فعالیت بدنی منظم و مکمل گیاهی کرفس در زنان دارای اضافه وزن بود.مواد و روش ها: در این مطالعه نیمه تجربی 28 زن دارای اضافه وزن به صورت تصادفی به چهار گروه تمرین، مکمل، تمرین- مکمل و کنترل تقسیم شدند. تمرین پیلاتس به مدت هشت هفته، هر هفته سه جلسه و هر جلسه 60 دقیقه انجام شد. مکمل کرفس روزانه به میزان 3900 میلی گرم در قالب 3 عدد کپسول 1300 میلی گرمی مصرف شد. خون گیری قبل و بعد از 8 هفته تمرین و مصرف مکمل به دنبال 48 ساعت عدم مصرف مکمل و 12 ساعت ناشتایی برای اندازه گیری ماتریکس متالوپروتئیناز 2، ماتریکس متالوپروتئیناز 9 و مهارکننده بافتی ماتریکس متالوپروتئیناز 1 انجام شد. تجزیه و تحلیل یافته ها با استفاده از آزمون های t زوج و آنالیز واریانس یک طرفه انجام شد (P£0.05).نتایج: پس از هشت هفته میزان ماتریکس متالوپروتئیناز 2، ماتریکس متالوپروتئیناز 9 و وزن در گروه مکمل، تمرین و تمرین- مکمل کاهش و مهارکننده بافتی ماتریکس متالوپروتئیناز 1 افزایش معنی داری یافت (P<0.05). همچنین بین گروه ها تفاوت معنی داری مشاهده شد.نتیجه گیری: نتایج نشان داد انجام تمرینات پیلاتس و مصرف کرفس هر کدام به طور مجزا، تاثیر مثبت بر ماتریکس متالوپروتئیناز 9، ماتریکس متالوپروتئیناز 2 و مهارکننده بافتی ماتریکس متالوپروتئیناز 1 در زنان دارای اضافه وزن داشت، ولیکن تاثیر همزمان فعالیت ورزشی و مصرف مکمل می تواند به بازده بهتری منجر شود.