نام پژوهشگر: محمدمهدی سوهانی

کلونینگ ژن های fry1 و old101 با استفاده از سیستم بیانی pet
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده کشاورزی 1391
  تقی موذن زاده   رضا شیرزادیان خرم آباد

ژن fry1 در گیاه آرابیدوپسیس یک ژن واکنشگر به تنش های غیر زیستی است که آنزیمی با دو کارکرد 3 (2) 5- بیس فسفات نوکلئوتیدازی و اینوزیتول پلی فسفات 1-فسفاتازی را کد می کند. فعالیت اینوزیتول پلی فسفات 1-فسفاتازی پروتئین fry1 نشان می دهد که این پروتئین به عنوان عامل کاتابولیسم اینوزیتول 1، 4، 5، تری فسفات (ip3) در مسیر پیام رسانی فسفواینوزیتید نقش دارد. نقش دیگر fry1، تجزیه ی فسفوآدنوزین 3، 5- بیس فسفات ((pap است که در سرکوب خاموشی پس از رونویسی ژن دخالت دارد. جهش نقطه ایold101 در اگزون شماره ? ژن fry1 باعث جایگزینی نوکلئوتید g با نوکلئوتید aشده است. این جهش در پروتئین کد شده توسط ژنfry1 سبب جایگزینی اسیدآمینه آسپارتیک اسید (asp38) با اسیدآمینه آسپاراژین(asn38) شده است [shirzadian-khoramabad et al., 2008]. به منظور بررسی نقش جهش old101 در ساختار این پروتئین، مدل سازی مولکولی پروتئین های fry1 و old101 بر اساس همولوگ مخمری این پروتئین (hal2) انجام شد. آنالیز مدل مولکولی old101 نشان داد که جهش old101 در ناحیه ای سنجاق سری موسوم به flap شامل رزیدوهای 31 تا 42 (در hal2 رزیدوهای 34 تا 45) اتفاق افتاده است که مثل یک درپوش روی جایگاه فعال را می پوشاند. با مطالعه ی پیوندهای هیدروژنی، پل های نمکی و سطح در دسترس این ناحیه، این فرضیه مطرح شد که این تغییر ساختار در ناحیه ی سنجاق سری پروتئین old101، در دسترسی سوبستراهای این آنزیم به جایگاه فعال نقش داشته باشد و منجر به کاهش فعالیت این آنزیم شود. به منظور بررسی فعالیت آنزیمی پروتئین های fry1 و old101 در شرایط in vitro، نسخه های cdna ژن های fry1 و old101 ابتدا در وکتور ptg19-t و سپس در وکتور بیانی pet28a کلون شدند. بیان پروتئین های نوترکیب old101 و fry1 در سلول های e.coli سویه ی bl21(de3) انجام گرفت و با sds-page تایید شد. پس از انجام تاخوردگی مجدد این پروتئین ها در شرایط in vitro و خالص سازی آن ها، فعالیت آنزیمی شان در حضور ip3 مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی فعالیت آنزیمی این پروتئین ها و فعال بودن هر دو پروتئین در تجزیه ی سوبسترای ip3 حاکی از تاخوردگی صحیح آن ها و انجام موفقیت آمیز پروسه ی تاخوردگی این پروتئین ها در شرایط in vitro بود. نتایج فوق حاکی از کاهش 5/2 برابری فعالیت آنزیمی پروتئین موتانت old101 در مقایسه با پروتئین fry1 بود.

بررسی تغییرات بیان ژن hdac11 در بیماران مبتلا به سرطان مثانه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم پایه 1392
  روزبه طبیب صوفی   فرزام عجمیان

سرطان مثانه چهارمین بدخیمی شایع در سطح جهان است. فراوانی آن در مردان سه برابر زنان می باشد. با توجه به پیری جهانی جمعیت، شیوع این سرطان در حال گسترش است در حالی که مرگ و میر ناشی از آن در نتیجهء تشخیص بهتر بیماری، درمان مناسب تر آن و در نهایت مراقبت های پزشکی بهتر رو به کاهش بوده است. مصرف سیگار مهمترین ریسک فاکتور ابتلا به سرطان مثانه است و یک سوم موارد ابتلا به این بیماری را موجب می شود. یکی از مکانیسم هایی که منجر به کارسینومای مثانه می شود. تغییرات اپی ژنتیک از طریق بیان بیش از حد هیستون داستیلاز ها است که با تغییر عملکرد کروماتین باعث ایجاد دگرگونی هایی در مسیرهای سیکل سلولی می گردد. hdacs به عنوان یک کورپرسور در کمپلکس های هسته ای که سطح رونویسی تنظیم-کننده های کلیدی چرخهء سلولی مانند p53 را کنترل می کنند، وارد می شوند. هیستون داستیلاز ها از طریق داستیله کردن ریشه-های لیزین هیستون های مرکزی، کروماتین متراکم تری را پدید می آورند. وقتی که چنین تراکمی در بخش پروموتور ژن های سرکوب گر تومور رخ می دهد سرطان پدید می آید. در حالی که تاثیر افزایش بیان hdac4 در ایجاد سرطان مثانه آشکار شده است، نقش hdac11 در این سرطان به عنوان جدیدترین عضو خانوادهء هیستون داستیلاز های کلاسیک مشخص نیست. در این مطالعه مقادیر بیان ژن hdac11 در بافت های سرطانی مثانه در مقایسه با بافت های نرمال مثانه مقایسه گردید. این مطالعه بررسی 32 نمونهء سرطانی و 29 نمونهء سالم را شامل می شد. total rna استخراج شد و با فرآیند رونویسی معکوس total cdna به دست آمد. گام بعدی real time pcr بود که از طریق نتایج حاصل از آن به مقایسهء مقادیر بیان ژن hdac11 در بافت های نرمال و سرطانی پرداخته شد. آنالیز نتایج بدست آمده با آزمون t نشان داد که تفاوت معنی داری بین سطح بیان این ژن در نمونه های سرطانی و نرمال وجود ندارد(p=0.41). بنابراین داده های حاصل از این پژوهش وجود ارتباط بین پروتئین hdac11 و سرطان مثانه را تائید نمی کند و ما نمی توانیم hdac11 را به عنوان یک هدف دارویی بالقوه برای طراحی بازدارنده های اختصاصی هیستون داستیلاز ها معرفی کنیم. هر چند برای تائید این نتایج پژوهش های بیش تری مورد نیاز است. کلیدواژه: hdac11، سرطان مثانه، بیان هیستون داستیلاز

بررسی بیان آنزیم sod (در سطح mrna) به روش real-time pcr در گیاه چای تحت تنش خشکی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم پایه 1392
  نرجس محمدی   اکبر نورسته نیا

در میان عوامل غیرزیستی، خشکی به عنوان یکی ازمهم ترین فاکتورهای محدود کننده رشد و محصول دهی در چای درمناطق چایخیز دنیا است. در این تحقیق اثرات تنش خشکی و تعدیل اثرات حاصل از تنش با آبیاری مجدد مورد بررسی قرار گرفت. نمونه گیری در دو مرحله 10 روزه (اعمال تنش خشکی با قطع آبیاری) و 17 روزه (دو بار آبیاری مجدد در طول یک هفته) انجام شد. روند تغییرات بیان آنزیم سوپراکسید دیسموتاز به روش real-time pcr و هم چنین برخی از پارامترهای فیزیولوژیکی از جمله کلروفیلa، کلروفیل کل، کاروتنوئید، پرولین و مالون دآلدهید و محتوای نسبی آب در دو کلون چای به نام های dn و 100 با روش اسپکتروفتومتری بررسی شد. نتایج نشان داد که بیان آنزیم سوپراکسید دیسموتاز در کلون dn در شرایط تنش خشکی افزایش یافت ولی در کلون 100 تغییرات معنی دار نبود. هماهنگ با تغییرات بیان آنزیم sod، مقادیر مالون دآلدهید و پرولین که از شاخص های تنش اکسیداتیو هستند، همچنین مقادیر کلروفیل a و کلروفیل کل در کلون dn در شرایط تنش با افزایش همراه بود و با حذف تنش در تیمارهای بازیابی شده با آبیاری مجدد،کاهش یافت. در حالی که کلون 100 تغییرات معنی داری را برای این شاخص ها نشان نداد. تغییرات rwc در هر دو کلون dn و 100 تغییرات مشابهی را نشان داد. تغییرات کاروتنوئیدها بر خلاف کلروفیل ها در کلون dn معنی دار نبود اما در کلون 100 ابتدا با تنش خشکی افزایش یافت و سپس با حذف تنش کاهش یافت. براساس تغییرات مشاهده شده به نظر می رسد تنش اعمال شده نتوانسته رشد کلون 100 را به طور مؤثری تحت تاثیر قرار دهد در حالی که با توجه به فعال شدن بخشی از سیستم دفاع آنتی اکسیدانی (افزایش بیان sod) و تغییرات معنی دار برخی از فاکتورهای رشد درکلون dn، شرایط تنش محسوسی برای رشد این کلون به وجود آمده است. این امر احتمالاً حاکی از حساسیت بیشتر به تنش خشکی در این کلون نسبت به کلون 100 می باشد. کلید واژه: گیاه چای، تنش کم آبی، آنزیم سوپراکسید دیسموتاز، پرولین، مالون دآلدهید، کلروفیل، کاروتنوئید، rwc

القا بیان ژن های بیماری زا در اگروباکتریوم تومفاشینس (agrobacterium tumefaciens)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده کشاورزی 1393
  زهرا علوی   محمدمهدی سوهانی

اگروباکتریوم تومفاشینس یک باکتری گرم منفی منحصر به فرد خاکزی است که در طیف عظیمی از گیاهان تک لپه و دولپه، به وسیله وارد کردن dna خود بیماری گال طوقه را ایجاد می کند. اگروباکتریوم توانایی درک مولکول های سیگنال آزاد شده از گیاهان مثل ترکیبات فنولی و مواد قندی را برای فعال سازی مسیر آلوده کردن بیماری زایی را دارد. تراریزش گیاهان عموما با استفاده از اگروباکتریوم صورت می گیرد. کارایی انتقال به مقدار بیان ژن های بیماری زایی در اگروباکتریوم بستگی دارد که به طور سیس وترانس عمل می کنند. ترکیبات فنولی و قندها از عوامل مهم القاکننده این دسته از ژن ها هستند. . در این مطالعه برخی از منوساکاریدهای القا کننده vir regulone شناسایی شدند. بدین منظور سویه های متفاوتی از اگروباکتریوم شامل c58 و a348 در حضور 4 غلظت متفاوت استوسیرینگون (صفر، 10، 50 و 100m µ) و سه منوساکارید (گالاکتوز، گلوکز و زایلوز) کشت شدند. از سویه c58 بعد از تیمار کردن، استخراج rna صورت گرفت و بیان ژن ها با qpcr سنجیده شدند. از دو سویه a348 که دارای ترانسپوزون tn3 hoho1 هستند برای مانیتور کردن میزان فعالیت ژن virb2 وvird2 استفاده شد. این ترانسپوزون دارای ژن lac z است. در این مطالعه نشان داده شد که قند های گالاکتوز و زایلوز قادر به القای ژن های virb2 و vird2 در فقدان استوسیرینگون هستند. هم چنین قند گالاکتوز بهترین قند برای القا این دو ژن شناخته شد. برای بررسی بیشتر این نتیجه ترانسفورماسیون گیاه آرابیدوپسیس به روش floral dip با استفاده از 4 تیمار متفاوت اگروباکتریوم انجام شد. پس از بررسی گیاهان تراریخته، قند گالاکتوز بهترین قند از نظر القا ژن virb2 و vird2، هم چنین بهترین قند برای افزایش درصد ترانسفورماسیون انتخاب شد.

مطالعه فنوتیپ مولکولی ژن شبه همو میوسین-4 (hml-4) در گیاه آرابیدوپسیس (arabidopsis thaliana)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده کشاورزی 1393
  رضا روشندل   محمدمهدی سوهانی

آنزیم گیاهی استریکتوسیدین سینتاز (ss) ، یک آنزیم کلیدی در بیوسنتز آلکالوئید گیاهی است. همولوگ دومین پروتئینی استریکتوسیدین سینتاز در ارگانیسمهای مختلفی یافت شده است. یک گروه چهارتایی از ژنهای شبه استریکتوسییدین سیینتاز در آرابیدوپسیس یافت شده اند که به سبب شباهت به همومیوسین، یک میوسین سطح سلولی دروزوفیلا با نام شبه همومیوسین (hml) نیز نامیده می شوند. در این آزمایش از ژنوتیپ های etr3، over ، hml4، rnai-5 و col-0 گیاه آرابیدوپسیس جهت اعمال تنش زیستی و غیر زیستی استفاده شد. میزان بیان ژن hml4 در ژنوتیپ over نسبت به ژنوتیپ col-0 (ژنوتیپ مادری) 12برابرافزایش یافت و همچنین مشخص گردید که میزان بیان ژن hml4 در ژنوتیپ hml4نسبت به ژنوتیپ col-0 (ژنوتیپ مادری) سرکوب شد (suppress). در گیاهان پنج هفته¬ای آرابیدوپسیس جهش یافته سرکوب شده و همچنین فرابیان شده حساسیت آشکاری نسبت به b. cinerea در مقایسه با فرم طبیعی col-0 نشان دادند.همچنین ژنوتیپ ناک اوت(hml4) نسبت به فرم طبیعی col-0 در 48 و 72 ساعت پس از تلقیح با قارچ b. cinerea نشان ندادند. در جهش¬یافته over در نقطه زمانی 48 ساعت پس از تلقیح، نکروز¬های ریز عموماً نکروز¬های محدود¬شده هستند اما درcol-0 نکروز¬های ریز، پیش¬رونده هستند. درژنوتیپ over ژن hml4 افزایش بیان دارد اما جلوی فعالیت سایر ژن¬های خانواده گرفته نمی¬شود در حالی که درcol-0 بیان hml4 حالت طبیعی دارد. بنابراین می-توان نتیجه گرفت که ژن hml4 برای بروز مقاومت موفق است. درخصوص صفت طول ریشه ژنوتیپ¬های hml4 و over توانسته¬اند از خود مقاومت بیشتری نسبت به بقیه ژنوتیپ¬ها نشان دهند و ژنوتیپ etr-3 کم¬ترین مقاومت را در برابر تنش خشکی از خود نشان داده است. درخصوص صفت وزن تر ژنوتیپ over مقاومت بیشتری نسبت به سایر ژنوتیپ¬های موجود در مقابل 12 روز تنش خشکی از خود نشان داده است. این دو صفت مورفولوژیک نشان داد که دو ژنوتیپ over و hml4 نسبت به wild type خود که همان col-0 می باشد مقاوم و دو ژنوتیپ rnai-5 وetr-3 از wild type خود حساس تر بودند. می توان نتیجه گرفت که نبود کامل ژن¬های خانواده hml باعث حساس¬¬تر شدن این ژنوتیپ نسبت به ژنوتیپ col-0 شد و از طرفی فقدان بیان ژن hml4 باعث مقاومت بیشتر در برابر تنش خشکی شد. میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز (pod) در ژنوتیپ rnai-5 کمتر از میزان فعالیت آن در گیاهان مادری (col-0) بود، لذا می توان نتیجه گرفت که حذف تمام ژن های خانواده hml که در ژنوتیپ rnai-5 اتفاق افتاده است سبب کاهش فعالیت این آنزیم در گیاهان موتانت rnai-5شده است. نتایج بدست آمده با نتایج بررسی صفات ظاهری و مورفولوژیک تطابق دارد. از لحاظ مورفولوژی هم گیاهان ژنوتیپ etr-3 زودتر از سایر ژنوتیپ¬ها خشک شدند وگیاهان ژنوتیپ hml4 مقاومت خوبی از خود نشان دادند.

آنالیز گیاهان نارنج تراریخت حامل ژن پروتئین پوششی ویروس تریستیزای مرکبات (ctv)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده کشاورزی 1393
  سکینه رضازاده   محمدمهدی سوهانی

درخت نارنج در اکثر مناطق مرکبات خیز دنیا به دلیل ویژگی های خوب زراعی به خصوص عملکرد میوه، کیفیت، سادگی و مقاومت به پاتوژن های مختلف و تنش های غیرزیستی سالهاست به عنوان پایه مادری مورد استفاده قرار می گیرد. امروزه استفاده از ترانسفورماسیون مرکبات ابزاری با اهمیت در اصلاح این گیاهان تلقی می شود. ریز نمونه ها جهت تولید شاخساره ی تراریخته، اپی کوتیل وهیپوکوتیل گیاهان نارنج بوده است که به مدت 4 هفته درتاریکی و10روزدر روشنایی رشد کرده بودند. باکتری مورد استفاده در ترانسفورماسیون agrobacterium tumefaciens نژاد eha 105 بوده است که حامل وکتور خاموشی pfgc5941 ،ژن کدکننده پوشش پروتئینی ویروس تریستیزای مرکبات(ctv)، ژن های انتخابی مقاومت به کانامایسین درخارج از ناحیه t-dna برای انتخاب باکتری های تراریخت و مقاومت به علف کش بستا درناحیه t-dna بوده ا ست. تراریزش از طریق همکشتی ریزنمونه هابه مدت 3روز با agrobacterium tumefaciensانجام شد.پس از تراریزش، ریزنمونه ها به محیط کشت انتخابی حاوی علفکش بستا با ترکیبی از تنظیم کننده های رشد 2 میلی گرم در لیتر bap و25/0 میلی گرم در لیتر naa منتقل شدند. تأیید اولیه گیاهان ترانس ژنیک با بررسی مقاومت گیاهچه ها به علفکش انجام شد .شاخساره های رشد یافته در محیط حاوی علفکش بستا وگیاهان سازگار شده به شرایط گلخانه برای این کارانتخاب شدند. مقاومت به علفکش بستا در محیط ms مایع با غلظت های متفاوت علفکش بستا انجام شد. واکنش pcr با آغازگرهای مربوط به ژن ctv، bar وreal-time برای محاسبه بیان ژن وتعداد کپی ژن ctv وتست الایزا انجام شد. نتایج به این صورت بود که گیاهانی که به علفکش مقاومت نشان داده بودند ،ابتدادر pcr ژن bar و ctv جواب مثبت دادند. سپس در real-time بیان ژن ctv ورودی وتعدادکپی های آن مشخص شد.

سامانه ایمنی سن andrallus spinidens fabricus نسبت به دو جدایه قارچbeauveria bassiana
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده کشاورزی 1394
  حسین فیروزبخت   آرش زیبایی

ین پایان نامه مجموعا در سه مرحله برنامه ریزی و انجام پذیرفت. در مرحله ابتدایی اثر قارچ بیمارگرbeauveria bassiana جدایه هایam-118 و bb2 بر کوتیکول سن آندرالوس، در مرحله دوم پژوهش، خالص سازی آنزیم پروتئاز جدایهam-118 به طور کاملا اختصاصی برای تعیین ویژگی های بیوشیمیایی آن به عنوان یک آنزیم مهم در فرآیند نفوذ به کوتیکول سن و در مرحله سوم از این پروژه، اثر قارچ بر سیستم ایمنی حشره مورد بحث، به عنوان یک عامل قابل اتکا جهت فهم اینکه بتوان تاثیر قارچ عامل را روی حشره شکارگر سن آندرالوس مورد واکاوی قرار داد، مورد مطالعه قرار گرفت.

کلونینگ ژن کتیناز برنج (oryza sativa) به منظور مطالعه مکانیزم مقاومت به عامل سوختگی غلاف (rhizoctonia solani)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم کشاورزی 1388
  اندیشه پورمسیله گو   محمدمهدی سوهانی

چکیده ندارد.

کلونینگ ژن توماتین برنج به منظور مطالعه مکانیزم مقاومت عامل سوختگی غلاف (rhizoctonia solani)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه گیلان - دانشکده علوم کشاورزی 1388
  گیتا ناصری   محمدمهدی سوهانی

چکیده ندارد.