مقدمه: با توجه به افزایش روزافزون آلاینده هایی نظیر هیدروکربن های آروماتیک و مشکلات زیست محیطی ناشی از انتشار آن ها، تجزیه زیستی و پاک سازی این ترکیبات سمی توسط میکروارگانیسم ها از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. تولوئن یکی از مواد اصلی موجود در صنایع پتروشیمی و از مواد آلوده کننده رایج محیط زیست است که آثار مخربی بر سلامتی انسان و سایر موجودات زنده دارد.مواد و روش ها: در این تحقیق، به منظور جداسازی باکتری های تجزیه کننده تولوئن، از آب های نواحی مختلف از جمله سواحل دریای خزر و خلیج فارس و همچنین فاضلاب شهری نمونه برداری انجام شد. سویه ای که بیشترین توانایی را در تجزیه تولوئن داشت، با استفاده از آزمایش های بیوشیمیایی و مولکولی شناسایی و توالی 16S rDNA آن در بانک ژنی NCBI با عنوان Bacterium Ex-DG74 با شماره HQ414235 ثبت شد. در ادامه میزان حذف تولوئن از محیط کشت با استفاده از دستگاه طیف سنج نوری و کروماتوگرافی گازی، فعالیت آنزیمی سیتوکروم P450 و رشد در حضور آلاینده های نفتی و پتروشیمی بررسی شد.نتایج: پس از انجام مراحل غنی سازی در محیط حاوی تولوئن، در حدود 20 سویه جداسازی شد که در بین آن ها سویه جداشده از پساب تصفیه خانه اصفهان توانایی بالایی در تحمل و مصرف تولوئن به عنوان تنها منبع کربن و انرژی داشت. نتایج حاصل از طیف سنج نوری و کروماتوگرافی گازی مشخص کرد که این سویه می تواند تا غلظت 25(v/v) درصد تولوئن را به خوبی تحمل کند و بیش از 70 درصد از تولوئن 1(v/v) درصد را به عنوان تنها منبع کربن و انرژی مصرف کند. سویه Bacterium Ex-DG74 علاوه بر تولوئن توانست در محیط های حاوی نفت سیاه، نفت سفید، زایلن، نفتالین، اولئیک اسید، استایرن، دی هیدروآبتیک اسید و پلی اکسی اتیلن اکتیل فنل اتر نیز به خوبی رشد کند.بحث و نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد که فعالیت آنزیمی سیتوکروم P450، یکی از عوامل مهم در تجزیه آلاینده های مختلف توسط Bacterium Ex-DG74 است. از این باکتری به علت توانایی رشد در غلظت بالای تولوئن و تجزیه دامنه وسیعی از آلاینده ها، می توان به عنوان بذر سلولی در پاک سازی محیط های آلوده به ترکیبات سمی مختلف استفاده کرد.

سابقه و هدف: آنزیم های سیتوکروم P450 خانواده بزرگی از پروتین های دارای آهن هستند و نقش مهمی در متابولیسم ترکیبات مختلف دارند. قارچ بیمارگر حشرات، بووریا بازیانا نیز حاوی این آنزیم ها برای هدف گیری آلکان ها در حشرات است. هدف از این پژوهش، بررسی ویژگی ها و ساختار پروتینی هفت آنزیم سیتوکروم P450 در این قارچ و پیش بینی ساختار سه بعدی این آنزیم ها با روش مدلسازی هومولوژی بود. مواد و روش ها: برای پیش بینی احتمال حضور و موقعیت سایت های برشی پپتیدهای سیگنال در توالی های اسید آمینه از برنامه SignalP4. 1 استفاده شد. برخی پارامترهای فیزیکی و شیمیایی پروتین های مورد نظر با برنامه ProtParam و مدل سازی در پایگاه Modebase انجام شد. یافته ها: در تمامی توالی ها یک ناحیة حفاظت شده با حدود 200 اسیدآمینه مرتبط با P450 شناسایی شد. این ناحیة حفاظت شده در توالی 45-96 تا حدود 477-520 قرار داشت. پروتئین های CYP539B5 و CYP52G11 پایدارند. CYP584Q1 بیشترین و CYP617N1 کمترین میزان اسید آمینه آب دوست را داشت. از بین مدل های انتخاب شده مدلی که دارای کمترین ارزش e و بالاترین پوشش بود، به عنوان بهترین مدل انتخاب شد. CYP5337A1 و CYP52G11 فاقد مارپیچ و CYP617N1 دارای دو مارپیچ بود. تعداد اسیدهای آمینه تخمین زده شده در مارپیچ، در تمام موارد به جز CYP584Q1، CYP5337A1 و CYP52G11 بیشتر از 18 بود. اما هیچ سیگنال پپتیدی شناسایی نشد. نتیجه گیری: در این تحقیق، برای اولین بار ساختار های سه بعدی هفت آنزیم سیتوکروم P450 در قارچ بووریا بازیانا مدل سازی شد. پایداری آنزیم ها و مقاومت آن ها در مقابل عوامل نامطلوب محیطی مانند دما و اشعة ماورای بنفش می تواند میزان بیمارگری قارچ را علیه آفات افزایش دهد.

مونوترپن های فنلی گیاهی مانند تیمول و کارواکرول کاربردهای گسترده ای در پزشکی، صنایع دارویی و سایر صنایع دارند. زنیان گیاهی دارویی معطر از خانواده چتریان است که تیمول ماده موثره بذور آن است. دانه های زنیان برای اهداف دارویی ارزشمند هستند، زیرا اسانس آنها حاوی مواد فعال تیمول، کارواکرول، گاما-ترپینن و پارا-سایمن است. ژن های سیتوکروم P450 (CYP) نقش مهمی در مسیر بیوسنتزی تیمول و سایر مواد در گیاه زنیان دارند. در این مطالعه یک ژن سیتوکروم P450 (CYP71D500) با سطح بیان بالا از گیاه دارویی زنیان جدا شده، شبیه سازی و توالی یابی شد. اطلاعات توالی یابی از مطالعه RNA-Seq قبلی تایید کرد که ژن جدا شده متعلق به خانواده CYP71 گیاهی با طول 1654 جفت باز حاوی دو اگزون و یک اینترون 115 جفت باز است. cDNA کامل CYP71D500 نیز کلون شد. توالی یابی cDNA CYP71D500 همسانی کامل cDNA CYP71D500 و مناطق اگزونی آن را با توالی CYP71D500 ژنومی نشان داد. تجزیه و تحلیل توالی cDNA CYP71D500 جهشی را نشان داد که ایزولوسین را به اسید آمینه والین تغییر می دهد. تجزیه و تحلیل ساختاری سه بعدی آنزیم نشان داد که اسید آمینه تغییریافته در محل فعال آنزیم قرار ندارد. بنابراین احتمالا این جهش نمی تواند بر سنتز تیمول تأثیر بگذارد. ژن و cDNA جدا شده را می توان برای مهندسی متابولیک این گیاه و سایر گیاهان دارویی با مونوترپن های فنلی فعال استفاده کرد. همچنین برای شناسایی عملکردهای مختلف ژن CYP کلون شده در زنیان یا سایر گیاهان دارویی بکاربرد.

آسیب ناشی از ایسکمی پرفیوژن مجدد ممکن است سبب تغییرهای عمده در عملکرد کبد شود. کبد، عضو مهمی برای سوخت و ساز بسیاری از ترکیب ها و داروهاست که در آن آنزیم های سیتوکروم P450 نقشی اساسی ایفا می کنند. در مطالعه ی حاضر به منظور بررسی آثار ناشی از ایسکمی پرفیوژن مجدد روی بیان ژنی برخی از ایزوفرم های سیتوکروم P450، چهار گروه 5تایی موش صحرایی در معرض یک ساعت ایسکمی لوبار و سپس به ترتیب به مدت 1، 6، 12 و 24 ساعت تحت پرفیوژن مجدد قرار گرفتند و یک گروه شاهد جراحی هم به عنوان کنترل انتخاب شد. در انتهای زمان های پرفیوژن مجدد، نمونه ی خون برای اندازه گیری تغییرهای آنزیمی، جمع آوری و سپس حیوانات به روش مرگ با ترحم کشته شدند و نمونه های بافت کبد برای مطالعه ی بیان ژنی اخذ گردیدند. از نمونه های بافتی، RNA تام استخراج گردید و cDNA از مدل mRNA ساخته شد. میزان بیان mRNA با استفاده از real time PCR و پرایمرهای اختصاصی ایزوفرم های سیتوکروم P450 محاسبه گردید. نتایج، نشان داد که میزان آلانین آمینوترانسفراز، آسپارتات آمینوترانسفراز و آلکالین فسفاتاز در تمام گروه های در معرض ایسکمی پرفیوژن مجدد به طور معنی دار (P<0.05) افزایش یافت که حداکثر آن در 6 ساعت بعد از شروع پرفیوژن مجدد بود؛ اما مقادیر mRNA ایزوفرم های CYP2E1، CYP3A1 و CYP1A1 در گروه های در معرض 6، 12 و 24 ساعت بعد از پرفیوژن مجدد به طور معنی داری (P<0.05) کاهش نشان داد. نتایج این پژوهش، نشان داد که آسیب ناشی از ایسکمی پرفیوژن مجدد کبد، ممکن است سبب کاهش بیان ژنی ایزوفرم های سیستم سیتوکروم P450 شود که ممکن است فعالیت های سوخت و ساز کبد را متاثر سازد.

زمینه مطالعه: امروزه محققان برای دستیابی به عملکرد مطلوب و حفظ سلامت طیور، نقره را با استفاده از فناوری نانو، به ابعاد نانومتر تبدیل کرده و در تغذیه ی طیور به عنوان مکمل غذایی مورد استفاده قرار می دهند. از سویی در رابطه با نانوذرات نقره در سطح مولکولی در پرورش طیور، گزارشات کاملی ارائه نشده است. هدف: این پژوهش به منظور بررسی بیان ژن سیتوکروم P450 در جوجه های گوشتی تغذیه شده با نانوذرات نقره انجام گردید. روش کار: این بررسی با استفاده از 450 قطعه جوجه گوشتی تغذیه شده با 1) گروه شاهد (جیره پایه)، 2) جیره پایه به همراه 1 درصد زئولیت، 3) جیره پایه به همراه 1 درصد زئولیت پوشش داده شده با 5/0 درصد نانو نقره، 4) جیره پایه به همراه 15/0 درصد اسید اُرگانیک و 5) جیره پایه به همراه 1 درصد زئولیت پوشش داده شده با 5/0 درصد نانو نقره مکمل شده با 15/0 درصد اسید اُرگانیک انجام شد. نتایج: نتایج نشان دهنده افزایش معنی دار سطح بیان ژن سیتوکروم P450 در هر دو بافت روده باریک و کبد در مقایسه با تیمار شاهد در جوجه های تغذیه شده با زئولیت (روز 21)، تیمار نانونقره پوشش داده شده بر زئولیت با مکمل اسیداُرگانیک (روز 42 بدون تنش گرمایی) و تیمار نانوذرات نقره پوشش داده شده بر زئولیت (روز 42 با تنش گرمایی) بوده است (05/0>P). نتیجه گیری نهایی: بطور کلی زئولیت و نانوذرات نقره به عنوان ماده غیرآلی و شیمیایی با منشأ خارجی شناسایی شده و در بافت کبد و روده به عنوان ماده زنوبیوتیک افزایش دهنده ی بیان ژن های زیست نشانگر آلودگی بود در حالی که این اثر در تیمار اسیداُرگانیک، به عنوان یک اسید طبیعی دیده نشد.

اهداف: با توجه به استفاده روز افزون و گسترده از انواع وسایل الکتریکی و مغناطیسی و تاثیر احتمالی میدان های الکترومغناطیسی ناشی از آنها بر سلامت انسان، توجه بسیاری از پژوهشگران به بررسی اثرات مضر این میدان ها معطوف شده است. این مطالعه با هدف بررسی اثر میدان های الکترومغناطیسی یکنواخت با فرکانس 50 هرتز بر سیتوکروم های P448 و P450 و هورمون های جنسی در موش نر نژاد NMRI انجام شد.مواد و روش ها: این مطالعه روی 12 سر موش سوری نر بالغ نژاد NMRI صورت گرفت. موش ها به صورت تصادفی در دو گروه 6 تایی کنترل و آزمایش جای گرفتند. برای تولید میدان الکترومغناطیسی یکنواخت از سیستم پیچه های سلونوئیدی استفاده شد. گروه آزمایش، 28 روز پیوسته و در هر روز 4 ساعت متوالی در معرض میدان مغناطیسی با فرکانس 50 هرتز و با شدت 0.06 میلی تسلا قرار گرفت و نتایج با گروه کنترل که در معرض میدان قرار نگرفته بود، مقایسه شد. پس از خونگیری، میزان هورمون های LH،FSH  و تستسترون به روش گاماکانتر سنجش شد و سپس کبد به منظور مطالعه سیتوکروم های P448 و P450 خارج شد.یافته ها: در گروه آزمایش نسبت به گروه کنترل، سطح هورمون LH، افزایش و سطح تستسترون کاهش یافت که این تغییرات از نظر آماری معنی دار بود (p<0.05). سطح هورمون FSH در گروه آزمایش تغییر معنی داری نداشت (p>0.05). همچنین اثرات جهش زای میدان الکترومغناطیسی منجر به تغییر سیتوکروم های P448 و P450 شد.نتیجه گیری: میدان های الکترومغناطیسی با فرکانس 50 هرتز می توانند بر هورمون های جنسی و سیتوکروم های P448 و P450 در موش های نر نژاد NMRI تاثیر بگذارند.

سیتوکروم CYP1A از آنزیم های مهم در سم زدایی است. از این رو شناسایی ژن های سیتوکروم به درک فرآیند متابولیسم مواد آلی و پاسخ های سازشی ماهیان دریایی نسبت به PAH ها کمک می کند. بدین منظور، 1035 نوکلئوتید از ناحیه ORF ژن CYP1A در ماهی گل خورک (Periophthalmus waltoni) توالی یابی و شناسایی شد. در مقایسه بین اندام ها، میزان بیان پایه ژن CYP1A در آبشش، کلیه، قلب، روده، پوست و مغز به ترتیب 33، 22، 19، 17، 11 و 11 درصد از بیان پایه در کبد بود. بر این اساس، در ماهی گل خورک نیز مانند سایر ماهیان، کبد بیشترین بیان ژن CYP1A را داشت، اما میزان بیان پایه این ژن در سایر اندام ها در مقایسه با مطالعات گذشته، از درصد بالاتری برخوردار بود. اگر چه الگوی بیان پایه ژن به نوع گونه بستگی دارد، اما بالا بودن بیان پایه ژن CYP1A می تواند به دلیل مواجهه ماهی گل خورک با مواد آلاینده در شرایط طبیعی باشد. الگوی بیان پایه ژن CYP1A در اندام های مختلف ماهی گل خورک نشان دهنده شرایط اکوفیزیولوژیکی خاص این گونه است. بنابراین می توان الگوی بیان ژن CYP1A را در اندام های مختلف گل خورک والتونی به عنوان نشانگر زیستی برای ارزیابی مواجهه با آلاینده های آلی به ویژه PAH ها به کار برد.

آب میوه گریپ فروت به عنوان یک مکمل غذایی در درمان کمبود پتاسیم کاربرد دارد. پکتین موجود در آن عامل مؤثری در کاهش کلسترول خون و بهبود تدریجی عارضه سفت و سخت شدن عروق خونی است. سایر اثرات آن شامل القای تجمع گلبول های قرمز، کاهش هماتوکریت‏ها و اثرات احتمالی ضدسرطان است.یک یا نصف لیوان آب گریپ فروت می‏تواند به طور قابل ملاحظه‏ای موجب افزایش جذب و کاهش متابولیسم بسیاری از داروهای خوراکی متعارف شود. تداخل مابین آب گریپ فروت و برخی از داروها تحت عنوان "اثر آب گریپ فروت" نامیده می‏شود. در نتیجه این اثر، مقادیر بیشتری از داروهای تحت تأثیر قرار گرفته، وارد جریان خون شده و در نهایت اثرات درمانی و یا سمیت آنها افزایش می‏یابد.سازوکار اثر آب گریپ فروت احتمالاً ناشی از اثر یک یا چند ترکیب شیمیایی (به احتمال زیاد بیوفلاونوییدها و یا فورانوکومارینها) موجود در آن است که موجب مهار ایزوآنزیم هایسیتوکروم P450 به خصوص ایزوآنزیم 3A4 می‏شود. از این رو هر دارویی که به طور معمول توسط آنزیم مذکور متابولیزه می‏شود، ممکن است اثرات و یا سمیت آن در مصرف همزمان با گریپ فروت تشدید یابد.این مقاله مروری دارد بر مطالعات و کارآزمایی‏های بالینی داروهایی که اثرات آنها به واسطه آب گریپ فروت تشدید می‏شود. این داروها شامل بنزودیازپین‏ها، آنتی‏هیستامین‏ها، مسددهای کانال کلسیمی، استاتین‏های پایین آورنده کلسترول، مضعف‏های سیستم ایمنی و ... می‏باشند.

مقدمه: ریتم های سیرکادین چرخه های 24 ساعته ای هستند که فرآیندهای فیزیولوژیک بدن را تنظیم و به هموستاز کمک می کنند. سیتوکروم P450، که در متابولیسم کبدی فنی توئین نقش دارد، تحت تأثیر این ریتم ها قرار می گیرد. این تحقیق اثر ریتم سیرکادین بر سمیت کبدی ناشی از فنی توئین را بررسی کرده است. مواد و روش ها: 25 موش صحرایی نر نژاد ویستار (وزن 220-180 گرم) به پنج گروه تقسیم شدند. چهار گروه در ساعات مختلف (8 صبح، 12 ظهر، 4 بعدازظهر و 8 شب) فنی توئین (mg/kg 50) را به مدت 5 روز دریافت کردند و گروه کنترل نرمال سالین دریافت نمود. 24 ساعت پس از آخرین تزریق، سطح پلاسمایی آنزیم های SGPT، SGOT، ALP و GGT ارزیابی شد. نتایج: فنی توئین به طور معناداری سطح آنزیم های SGPT، SGOT، ALP و GGT را نسبت به گروه کنترل افزایش داد که نشان دهنده آسیب کبدی بود. مقایسه بین ساعات مختلف تزریق نشان داد که تأثیر زمان بر GGT و SGOT بیشتر از ALP و SGPT بود. تغییرات GGT، ALP و SGOT معنادار بود، اما سطح SGPT تفاوت معناداری نداشت. نتیجه گیری: نتایج حاکی از آن است که سمیت کبدی فنی توئین وابسته به زمان تزریق است. این موضوع اهمیت در نظر گرفتن ریتم سیرکادین در تنظیم دوز و زمان مصرف داروها را برجسته می کند، چرا که ممکن است به کاهش اثرات جانبی و بهینه سازی اثربخشی دارو کمک کند.

به منظور بررسی اثر نانوذرات نقره پوشش داده شده بر کلینوپتیلولیت بر مقدار بیان mRNA سیتوکروم P450 در جگر جوجه های گوشتی آزمایشی متشکل از، 1) تیمار شاهد، 2) تیمار کلینوپتیلولیت، 3) تیمار نانوذرات نقره پوشش داده شده بر کلینوپتیلولیت، 4) تیمار اسید ارگانیگ و 5) تیمار نانوذرات نقره پوشش داده شده بر کلینوپتیلولیت مکمل شده با اسید ارگانیک، در شرایط با و بدون تنش گرمایی طراحی شد. نمونه برداری از بافت جگر در روزهای 21 و 42 دوره پرورش صورت گرفت. نتایج حاصل از آزمایش نشان داد که اثر متقابلی بین تنش گرمایی و تیمارهای آزمایشی در صفات عملکردی مشاهده نشد. همچنین تیمار کلینوپتیلولیت در روز 21 دوره پرورش و تیمار نانوذرات نقره پوشش داده شده بر کلینوپتیلولیت مکمل شده با اسید ارگانیک در روز 42 دوره پرورش بدون تنش گرمایی، بیشترین مقدار بیان را در هر دو ایزوفرم ژن های Cytochrome P450 2C18 و Cytochrome P450 2C23b داشته اند (0/05>p). در روز 42 دوره پرورش با اعمال تنش گرمایی، ژن سیتوکروم P450 با ایزوفرم Cytochrome P450 2C18 در تیمار نانوذرات نقره پوشش داده شده بر کلینوپتیلولیت افزایش بیان معنی داری نسبت به تیمار شاهد داشته است (0/05>p). در حالی که مقدار بیان ایزوفرم Cytochrome P450 2C23b تفاوت معنی داری با تیمار شاهد نداشت. به طور کلی نتایج نشان داد که مقدار بیان ایزوفرم Cytochrome P40 2C18 در مقایسه با ایزوفرم Cytochrome P40 2C23b در جگر جوجه های گوشتی بیشتر بوده است. جگر به عنوان عضو متابولیزه کننده بدن، تیمار کلینوپتیلولیت و نانوذرات نقره پوشش داده شده را به عنوان ماده ای با منشا خارجی و غیرآلی شناسایی کرده و افزایش بیان ژن سیتوکروم P450 به عنوان نشانگر حضور مواد خارجی و غیرآلی در بدن است.