یافته های نوین در علوم زیستی

چکیده مقدمه: با توجه به بروز سویه­های مقاوم به آنتی­بیوتیک باکتری‌هایی مانند کلبسیلا پنومونیه، استفاده از پتانسیل ضدباکتریایی باکتریوفاژها به­ عنوان یک رهیافت­ موثر در کنترل عفونت­ها مورد توجه قرار گرفته است.

مواد و روش­ها: پس از جداسازی باکتریوفاژ لیتیک (PKpMa1/19) علیه باکتری کلبسیلا پنومونیه PTCC 1290 از فاضلاب شهری مراغه با روش آگار دولایه، تیتراسیون، خالص سازی و غنی سازی باکتریوفاژ انجام شد. خصوصیات شکلی PKpMa1/19 با استفاده از میکروسکوپ الکترونی تعیین شد. بررسی خصوصیات رشد یک مرحله­ای، دوره نهفته، سایز انفجاری، میزان پایداری و در نهایت طیف میزبانی فاژPKpMa1/19 با استفاده از روش نقطه­ای انجام شد.

نتایج: باکتریوفاژ با خصوصیات شکلی مشابه خانواده تکتی ویریده جداسازی و خالص سازی گردید. دوره نهفته و سایز انفجاری باکتریوفاژ PKpMa1/19 به ترتیب 20 دقیقه و/cell PFU 311 تعیین شد. اثر لیتیک مناسب باکتریوفاژ بین دماهای 22- و 37 درجه سلسیوس مشخص گردید. پایداری فاژی در10-4 pH= حفظ گردید. از نظر طیف میزبانی، PKpMa1/19 فقط علیه یکی از 20 جدایه کلبسیلا پنومونیه (5 درصد جدایه های کلبسیلا) اثر ضدباکتریایی داشت ولی روی 10 جدایه سودوموناس آئروژینوزا (50 درصد جدایه های سودوموناس) و 16 جدایه استافیلوکوکوس آرئوس (80 درصد از جدایه های استافیلوکوکوس) اثر لیزکنندگی داشت.

بحث و نتیجه­ گیری: با وجود اثرات لیتیک مناسب و نیز پایداری خوب فاژ PKpMa1/19 در برابر عوامل محیطی مطالعه شده، در صورت استفاده از آن به عنوان کاندیدای فاژدرمانی، تعیین طیف میزبانی و ارزیابی اثربخشی آن علیه سویه های باکتریایی مسبب عفونت و همچنین بررسی کاملتر خصوصیات مولکولی این فاژ ضروری می باشد.

چکیده حفاظت از زیست­بوم­ها مستلزم شناخت و پایش زیستگاه­ها و بررسی گونه­های موجود در آنها می­باشد. این هدف زمانی فراهم می­شود که شناخت مناسبی از وضعیت فعلی محیط زیست و شرایط زیستی گونه­ها فراهم گردد. در مطالعه حاضر پراکنش و زیست سنجی مولدین ماده و جوجه­های لاک­پشت منقارعقابی در سواحل جزیره هندورابی در استان هرمزگان در طی اسفندماه 1397 تا تیرماه1398 بررسی شد. در زمان پایش، مواردی مانند تعیین نوع گونه مراجعه­کننده، زیست­سنجی مولدین شامل طول منحنی کاراپاس (CCL)و عرض منحنی کاراپاس(CCW) همچنین، زیست­سنجی تخم­ها شامل قطر و وزن انجام گردید. در این مطالعه 28 لاک­پشت زیست­سنجی شد و برخی نواحی در شمال و جنوب جزیره هندورابی جزء مناطق پرتراکم و شرق جزیره جزء مناطق کم­تراکم تخمگذاری لاک­پشت­های منقارعقابی شناسایی شدند. میانگین طول و عرض منحنی کاراپاس لاک­پشت منقارعقابی به ترتیب 27/3 ± 38/70 و 53/2± 84/64 سانتیمتر بدست آمد. میانگین تعداد تخم 7/21±6/87 عدد در هر لانه بود که بیشترین و کمترین تعداد تخم­های ثبت شده به ترتیب 110 و 44 عدد ثبت شد. تعداد تخم­های طبیعی و غیرطبیعی به ترتیب02/9± 2/74 و 81/5±6/13 عدد و تخم­های طبیعی و غیرطبیعی به ترتیب به طور متوسط دارای قطر 02/2±66/38 و 43/4±87/24 میلی­متر و وزنی برابر با 27/4±69/32 و 26/6±21/11 گرم بود. بطور کلی نتایج نشان می­دهد که لاک­پشت­های منقارعقابی جزیره هندورابی از سایر نقاط دنیا کوچکتر بوده و میانگین کل تخم­ها از برخی نقاط خلیج فارس بالاتر ولی پایین تر از متوسط جهانی است و از نظر قطر و وزن تخم تفاوتی با سایر نقاط دنیا وجود ندارد.

چکیده نانولوله های کربنی عامل دار شده می‌توانند به عنوان حامل‌های مولکولی در دارورسانی استفاده شوند. این ساختارها در درمان سرطان مورد استفاده قرارگرفته‌اند. مولکول‌های دارویی معمولاً به گروه‌های عاملی سـطحی نانولوله ‌ها یا پلیمرهای پوشش داده‌ شده بر روی نانولوله‌ ها متصل می‌شوند. هدف از این تحقیق، بررسی اثر نانولوله کربنی پوشش‌دار شده با کیتوزان حامل کافئیک‌ اسید بر سطح بیان ژن های Bax و Bcl-2، رشد و تکثیر سلولی در سلول های سرطانی دهانه رحم رده HELA است. از تست MTT، جهت بررسی میزان بقای سلولی استفاده شد. میزان بیان ژن Bax در نانولوله ‌های پوشش‌داده‌ شده با کیتوزان حاوی کافئیک اسید، نانولوله‌ های کربنی بدون پوشش با کافئیک اسید، نانولوله ‌های کربنی خام و کافئیک اسید به ترتیب 724/10، 696/6، 985/1 و 737/3 بود. میزان بیان ژن Bcl-2 در نانولوله ‌های پوشش‌داده‌ شده با کیتوزان حاوی کافئیک اسید، نانولوله ‌های کربنی بدون پوشش با کافئیک اسید، نانولوله ‌های کربنی خام و کافئیک اسید به ترتیب 138/0، 264/0، 749/1 و 399/0 بود. بر اساس نتایج به‌ دست ‌آمده، نانولوله کربنی پوشش‌دار شده با کیتوزان حامل کافئیک‌ اسید نسبت به نانولوله کربنی بدون پوشش کیتوزان، نانولوله ‌های کربنی و کافئیک‌ اسید به تنهایی باعث القای آپوپتوز، رشد و تکثیر سلولی در سلول‌های سرطانی HELA می‌گردد. هم چنین استفاده از کافئیک ‌اسید به عنوان دارو و نانولوله کربنی پوشش‌دار شده با کیتوزان حامل کافئیک ‌اسید می‌تواند به‌ عنوان استراتژی امیدوارکننده ای در درمان سرطان دهانه رحم مورد توجه قرار گیرد.

چکیده مقدمه: این پژوهش به منظور بررسی اثر تاریخ کاشت و تیمارهای مختلف پیش تیمار بذر بر صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و عملکرد گندم رقم سیمین در شرایط تنش سرمای دیررس بهاره در استان آذربایجان غربی انجام شد.

مواد و روش‌ها: آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار سال زراعی 1403 در مزرعه تحقیقاتی ارومیه اجرا گردید. فاکتور اول شامل دو تاریخ کاشت (اول آبان و اول دی ماه) و فاکتور دوم شامل تیمارهای پیش تیمار بذر (شاهد، اسید سالیسیلیک، اسید جیبرلیک، گابا، نیترات پتاسیم، سولفات روی و ملاتونین) بود. تجزیه واریانس داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار SAS انجام شد.

نتایج: نتایج نشان داد که تاریخ کاشت اول (آبان‌ماه) به‌طور معنی‌داری برتری کلی در کلیه صفات داشت و منجر به افزایش عملکرد دانه تا %۳۸ نسبت به تاریخ کاشت دوم شد. در بین تیمارهای پیش تیمار، ملاتونین با افزایش %۳۷ عملکرد دانه در تاریخ کاشت اول و ۴۲% در تاریخ کاشت دوم، به عنوان مؤثرترین تیمار شناسایی شد. در مقابل، تیمار اسید سالیسیلیک در تاریخ کاشت دوم موجب کاهش %۹۲ در نسبت عملکرد دانه و %۷۵ در کارآیی تولید ماده خشک کل گردید. برهمکنش معنی‌دار بین تاریخ کاشت و پیش تیمار بذرنشان داد که کارایی تیمارها شدیداً وابسته به شرایط محیطی است.

نتیجه‌گیری: تاریخ کاشت بهینه (اول آبان) همراه با کاربرد تیمارهای پیش تیمار بذر نظیر ملاتونین و اسید جیبرلیک می‌تواند به عنوان راهکاری مؤثر برای بهبود عملکرد و تحمل به تنش سرمای دیررس بهاره در گندم توصیه شود.

چکیده تحولات فناورانه در کشت سلولی سه‌بعدی، رویکردهای پژوهشی و کاربردی در زیست‌پزشکی را به‌طور بنیادین متحول کرده است. برخلاف مدل‌های سنتی دو‌بعدی (2D) که قادر به بازنمایی معماری فضایی، گرادیان‌های زیستی و تعاملات پیچیده سلولی نیستند، سامانه‌های سه‌بعدی کشت سلولی ریزمحیط طبیعی سلول‌ها، تعاملات سلول–ماتریکس و پویایی‌های فیزیولوژیک را با دقت بالاتری بازسازی می‌کنند و در پیامدهایی نظیر تمایز، بیان ژن و پاسخ دارویی برتری معناداری نشان می‌دهند. در میان این سامانه‌ها، اسفروئیدها به‌عنوان ساختارهایی نسبتاً ساده و همگن، ابزارهایی کارآمد برای غربالگری دارویی و مطالعات تومورشناسی محسوب می‌شوند، در حالی‌که ارگانوئیدها، که از سلول‌های بنیادی تمایز‌یافته مشتق می‌شوند، توانایی بازسازی ساختار و عملکرد اندام‌های انسانی را با پیچیدگی عملکردی بالاتری دارا هستند. افزون بر این، پلتفرم‌های نوینی مانند بیوپرینتینگ سه‌بعدی و اندام-روی-تراشه (Organ-on-a-Chip) امکان مهندسی دقیق معماری بافت، کنترل ریزمحیط و بازتولید شرایط فیزیولوژیک دینامیک را در شرایط آزمایشگاهی فراهم کرده‌اند. هدف این مقاله مروری، ارائه تحلیلی جامع از کلاس‌های اصلی سامانه‌های سه‌بعدی کشت سلولی، مقایسه مزایا و محدودیت‌های آن‌ها، و بررسی پیشرفت‌های کلیدی در بیوپرینتینگ سه‌بعدی و اندام-روی-تراشه با تمرکز بر مهندسی جوهرهای زیستی، واسکولاریزاسیون عملکردی و بلوغ بافتی است. این مرور با ارائه یک چارچوب تحلیلی یکپارچه، جایگاه کنونی فناوری‌های سه‌بعدی را تبیین کرده و مسیر حرکت از مدل‌های ساده آزمایشگاهی به سامانه‌های پیشرفته‌تر مدل‌سازی بافت انسانی را روشن می‌سازد.

چکیده مقدمه: هدف از انجام این آزمایش، بررسی اثر افزودن سیستئین در رقیق‌کننده بر پایه لیپوپروتئین کم چگال (LDL) بر برخی فراسنجه‌های کیفی اسپرم بز، پس از انجماد بود. مواد و روش‌ها: این پژوهش، در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تیمار شامل: رقیق‌کننده بر پایه زرده تخم‌مرغ فاقد سیستئین (EY)، رقیق‌کننده بر پایه LDL و حاوی سطوح صفر (LDL-C0)، پنج (LDL-C5) و 10 (LDL-C10) میلی‌مول سیستئین و شش تکرار انجام شد. نمونه های منی پس از رقیق‌سازی با رقیق‌کننده‌های فوق، منجمد شدند. پس از ذوب، فراسنجه‌های تحرک کل و پیش‌رونده، یکپارچگی، فعالیت غشاء و ریخت‌شناسی اسپرم ارزیابی شدند. نتایج: میزان تحرک کل در تیمار LDL-C5، نسبت به تیمار EY و LDL-C10 بیشتر بود (05/0P<). تحرک پیش‌رونده در تمام تیمارهای‌ی که از رقیق‌کننده بر پایه LDL استفاده کرده‌بودند به‌طور معنی‌داری نسبت به تیمار EY بیشتر بود. سایر ویژگی‌های تحرک در تیمار LDL-C5 نسبت به تیمار EY بالاتر بود (05/0P<)، درحالی‌که بین تیمارهای LDL-C0، LDL-C5 و LDL-C10 تفاوت معنی‌داری مشاهده نشد، به‌جز در فراسنجه VSL که در LDL-C0 نسبت به LDL-C5 به‌طور معنی‌داری کمتر بود (05/0P< ). یکپارچگی و فعالیت غشاء و همچنین ریخت‌شناسی طبیعی اسپرم در تمام تیمارهای‌ی که از رقیق‌کننده بر پایه LDL استفاده کرده‌بودند، نسبت به تیمار EY بیشتر بود (05/0P<)، به‌طوری که بیشترین مقدار مربوط به LDL-C5 بود. نتیجه‌گیری: به‌طور کلی نتایج نشان داد که افزودن پنج میلی‌مول سیستئین به رقیق‌کننده بر پایه LDL می‌تواند برخی فراسنجه‌های کیفی اسپرم بز را بهبود بخشد و احتمالا استفاده از اسپرم های این گروه باعث بهبود باروری طبیعی و ازمایشگاهی شود.