پیشگویی ساختار دوم پروتئین مرحله ای حد واسط در پیشگویی ساختار سوم با استفاده از توالی اسیدآمینه های پروتئین می باشد. از آنجا که پیچ بتا جزیی بسیار مهم از ساختار دوم پروتئین است. بنابراین پیشگویی پیچهای بتا و انواع آنها برای پیشگویی ساختار دوم ضروری می باشد. هدف از این مطالعه، پیشگویی انواع پیچهای بتا با استفاده از مدل ترکیبی دو مرحله ای شامل روش آماری آنالیز ممیزی خطی و روش غیرخطی شبکه عصبی مصنوعی می باشد. آنالیز ممیزی خطی برخلاف شبکه عصبی، توانایی تشخیص پارامترهای ساختاری موّثر در پیشگویی دقیق پیچهای بتا را دارا می باشد. بانک پروتئینی استفاده شده در این مطالعه حاوی 565 زنجیره پروتئینی غیر همولوگ است که با استفاده از سیستم papia تهیه شده است.پارامترهای ساختاری مورد استفاده در این پیشگویی درصدهای وجود 20 نوع اسید آمینه در موقعیتهای i+3 ,i+2 ,i+1 ,i می باشند. در مرحله اول مدل آنالیز ممیّزی خطی پس از آنالیز 100 پارامتر ساختاری داده شده به آن، 40 پارامتر را به عنوان پارامترهای موثر در طبقه بندی انتخاب کرد. پارامترهای ساختاری انتخاب شده توسط این مدل به عنوان ورودیهای شبکه عصبی استفاده شدند. شبکه عصبی مورد استفاده حاوی سه لایه ورودی، میانی و خروجی با الگوریتم آموزش کواسی نیوتن میباشد. ساختار شبکه عصبی پس از انجام مراحل بهینه سازی به اینصورت طراحی شد که: برای لایه ورودی 40 نرون، برای لایه میانی 15 نرون و برای لایه خروجی 5 نرون در نظر گرفته شد. الگوهای تعیین شده برای انواع ns، i، ii، viii و iv به ترتیب عبارتند از: 10000، 01000، 00100، 10 و 1 . پیشگویی با شبکه عصبی مقادیر mcc و دقت پیشگویی زیر را برای پنج کلاس پیچ بتا ارائه کرد. مقادیر mcc برای کلاس i، 273/0، برای کلاس ii، 475/0، برای کلاس iv، 130/0، برای کلاس viii، 178/0 وبرای کلاس ns، 248/0 می باشد. مقادیر دقت پیشگویی برای کلاسهای,i ، ii، iv ، viii و ns به ترتیب عبارتند از: 1/69، 2/89، 6/53، 3/88 و 8/91. مقادیر mcc برای کلاسهای i و iv وviii و همچنین دقت پیشگویی برای کلاسهای i و ns، نسبت به روش مورد مقایسه(مدل ترکیبی شامل مولتی نومیال لجستیک رگرسیون و شبکه عصبی مصنوعی) بهبود یافته اند. دیگر مقیاسهای کارایی مدل (حساسیت، ویژگی و احتمال پیشگویی صحیح) نیز برای ارزیابی مورد استفاده قرار گرفتند. در نهایت مدل ترکیبی دو مرحله ای برای پیشگویی صحیح پنج نوع پیچ بتا با دقت بالا معرفی شد، که نسبت به مدل مورد مقایسه بسیار ساده تر و با صرف زمان و هزینه ای کمتر قابل اجرا می باشد.

اثر متیل جاسمونات و میدان مغناطیسی ایستا بر میزان پراکسید شدن لیپیدهای غشا و ترکیبات ثانویه در گیاه همیشه بهار(calendula officinalis l.) مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان همیشه بهار به مدت 10 روز در کشت هیدروپونیک با محلول غذایی هوگلند(1/2) قرار گرفتند. پس از سازگاری به محیط جدید، گروهی از گیاهان تحت تیمار با میدان مغناطیسی با شدت 30 میلی تسلا به مدت 4 روز و هر روز 4 ساعت قرار گرفتند. تیمار با متیل جاسمونات با غلظت های 50 و 100 میکرومول بر روی گیاهان انجام شد. همچنین گیاهان پیش تیمار شده با میدان مغناطیسی تحت تیمار با متیل جاسمونات با غلظت های ذکر شده قرار گرفتند. آنالیزهای بیوشیمیایی بر روی نمونه های شاهد و تیمار پس از این مراحل انجام گرفت. محتوای لیگنین ریشه در تیمار میدان مغناطیسی ایستا smf)) در مقایسه با کنترل کاهش معنی دار یافت، و در بخش هوایی در تیمارهای توام میدان مغناطیسی و متیل جاسمونات و نیز غلظت 100 میکرومول متیل جاسمونات افزایش معنی دار محتوای لیگنین مشاهده شد. محتوای کل فنل های متصل به دیواره در ریشه در تیمار میدان مغناطیسی ایستا و تیمار توام میدان مغناطیسی و متیل جاسمونات با غلظت 50 میکرومول کاهش و در سایر تیمارها افزایش یافت. در حالیکه محتوای فنل ها در بخش هوایی در کلیه تیمارها در مقایسه با گیاهان کنترل کاهش نشان داد. محتوای آنتوسیانین ها در ریشه در تیمار میدان مغناطیسی ایستا افزایش معنی دار داشت و در سایر تیمارها تغییری مشاهده نشد، در صورتیکه در بخش هوایی در تیمار متیل جاسمونات با غلظت 100 میکرومول کاهش ولی در تیمار توام میدان مغناطیسی و متیل جاسمونات با غلظت 100 میکرومول افزایش معنی دار محتوای آنتوسیانین ها مشاهده شد. میزان فلاونوئیدها در ریشه در تیمار متیل جاسمونات با غلظت 50 میکرومول افزایش ولی در سایر تیمارها کاهش یافت. در صورتیکه در اندام هوایی در کلیه تیمارها کاهش محتوای فلاونوئیدها مشاهده شد. میزان پراکسید شدن لیپیدهای غشا در ریشه در تیمار توام میدان مغناطیسی و متیل جاسمونات با غلظت 100 میکرومول افزایش یافت و در سایر تیمارها تغییری مشاهده نشد و در اندام هوایی در تیمار میدان مغناطیسی ایستا و تیمار توام میدان و متیل جاسمونات با غلظت 50 میکرومول افزایش یافت. محتوای آهن اندازه گیری شده در ریشه در تیمار میدان مغناطیسی افزایش یافت و در سایر تیمارها تغییری مشاهده نشد. افزایش آهن می تواند باعث تجمع گونه های فعال اکسیژن و در نتیجه آن، افزایش میزان آنتوسیانین ها به منظور جاروب کردن این ترکیبات باشد. در محتوای آهن اندازه گیری شده در اندام هوایی در کلیه تیمارها در مقایسه با کنترل تغییر معنی داری مشاهده نشد. ترکیب غالب مشاهده شده در اسانــس کنترل و کلیه تیمــارها cadinol –? بود. این ترکیب در تیمار توام میدان مغناطیسی ایستا و متیل جاسمونات با غلظت 100 میکرومول بیشترین مقدار را داشت که می توان چنین نتیجه گرفت که با استفاده از تیمار توام میدان مغناطیسی و متیل جاسمونات می توان درصد ترکیبات موجود در اسانس را تغییر داد و در جهت افزایش ترکیبات موثر استفاده نمود. کلمات کلیدی: گیاه همیشه بهار(calendula officinalis l.)، متیل جاسمونات، میدان مغناطیسی ایستا، کشت هیدروپونیک، لیگنین، فنل های متصل به دیواره، اسانس.

مطالعات متفاوتی در مورد اثرات زیستی تابش میدانهای مغناطیسی گزارش شده است. با این وجود، تاکنون هیچ توافق یا راهنمایی برای طراحی آزمایش ها در رابطه با شرایط تابش وجود ندارد. در این مطالعه، رگرسیون لوجستیک، تحلیل ممیزی خطی، ماشین بردار پشتیبان و شبکه عصبی مصنوعی به منظور آنالیز و پیشگویی الگوهای ترشح ملاتونین در موش صحرایی تحت تاثیر elf-mf استفاده شد. سپس، کارایی مدل ها با استفاده از آزمون های resubstitution و jackknife روی بانک اطلاعاتی شامل سی و سه آزمایش مقایسه شد. متغیرهای پیشگو پارامترهای موثرتر شامل فرکانس، قطبیت، زمان تابش و قدرت میدان الکترومغناطیسی بودند. همچنین پنج شاخص کارایی شامل دقت، حساسیت، ویژگی و ضریب همبستگی متیو (mcc) و درصد نرمالیزه شده ی بهتر از حالت تصادفی (s) به منظور ارزیابی کارایی مدل ها استفاده شد. lr و lda به عنوان مدل های الگوریتمی کارایی پیشگویی ضعیفی نشان دادند. با این حال، lr طول زمان تاثیر میدان الکترومغناطیس را به عنوان پارامتر معنی دار آماری شناسایی کرد. همچنین قطبیت افقی میدان الکترومغناطیس با بالاترین ضریب لوجیت با علامت منفی مهمترین شاخص برای طراحی آزمایش ها در رابطه با شرایط تابش شناخته شد. این نتیجه بدین معنی است که هر آزمایشی با قطبیت افقی میدان الکترومغناطیسی احتمال بالایی برای منجر شدن به الگوی "عدم تغییر در سطح ملاتونین" دارد. از طرف دیگر، شبکه عصبی مصنوعی به عنوان یک مدل غیر الگوریتمی قوی، که قبلاً در پیشگویی الگوهای ترشح ملاتونین در موش صحرایی تحت تاثیر elf-mf معرفی نشده، مقادیر بالای شاخص کارایی نشان داد. به ویژه مقدار 94/. متعلق به شاخص mcc طی آزمون jackknife اعتمادپذیری بالاتر شبکه عصبی مصنوعی را نشان می دهد. نتایج بدست آمده نشان داد که استفاده از چنین مدل های پیشگویی امیدوارکننده اند و ممکن است نقش مفیدی در تعریف راهنما برای طراحی آزمایش ها در رابطه با شرایط تابش بازی کنند. در مجموع آنالیز داده های بیوالکترومگنتیک می تواند منجر به یافتن ارتباط بین میدان های الکترومغناطیسی و فرایند های زیستی مختلف شود.

چکیده بخش بزرگی از کشور ایران را مناطق کوهستانی تشکیل می دهد، لذا هر ساله زمین لغزش موجب خسارت به انواع سازه های مهندسی، مناطق مسکونی و جنگل ها در پی آن ایجاد رسوب و سیلاب های گل آلود و در نهایت باعث پر شدن مخازن سد ها می گردد. از آن جا که پیش بینی زمان و مکان رخداد زمین لغزش از توان دانش فعلی بشر خارج است لذا برای بیان حساسیت دامنه ها به پهنه بندی خطر زمین لغزش در مناطق مختلف می-پردازند. هدف از انجام این تحقیق تعیین موثرترین عامل وقوع زمین لغزش و تهیه نقشه طبقات خطر وقوع زمین لغزش در بخشی از حوزه آبخیز هراز بود. در این تحقیق برای تعیین موثرترین عامل وقوع زمین لغزش از تحلیل سلسله مراتبی و برای تهیه نقشه طبقات خطر زمین لغزش از شبکه عصبی مصنوعی استفاده شد. برای انجام این تحقیق از 9 عامل شیب، جهت شیب، فاصله از رودخانه، زمین شناسی، فاصله از گسل، فاصله از جاده، کاربری اراضی، طبقات ارتفاعی و بارش استفاده شد. از 78 نقطه لغزشی و 78 نقطه غیر لغزشی مشخص شده در منطقه 2/3 برای مدل سازی و 1/3 برای آزمایش استفاده شد. ابتدا نقشه هر یک از عوامل مذکور در محیط نرم افزار gis تهیه و سپس ارزش طبقات هر عامل با استفاده از روش نسبت فراوانی تعیین گردید. جهت ورود به محیط نرم افزار matlab ابتدا اطلاعات مربوط به هر پیکسل مشخص شد. در این تحقیق برای آموزش شبکه از الگوریتم back propagation و تابع فعل سازی سیگموئیدی استفاده شد. نتایج حاصله از تحلیل سلسله مراتبی نشان داد که شیب موثرترین عامل وقوع زمین لغزش در منطقه مورد مطالعه در بین عامل های مورد مطالعه می باشد. نتایج حاصله از شبکه عصبی مصنوعی بیانگر این موضوع بود که شبکه عصبی با ساختار 1-14-9 و با ضریب یادگیری 1/0 دارای ریشه میانگین مربعات خطا 051/0 است. دقت شبکه در مرحله آموزش و آزمایش برابر 307/92 و ضریب تبیین آن برابر 962/0 بود.

جهش نقطهای در ژن پروتئین پریون انسانی، منجر به جایگزینی اسیدآمینه با اسیدآمینه دیگر شده که این جایگزینی در تبدیل شکل طبیعی به غیر طبیعی، تشکیل فیبرهای آمیلوئیدی و در نتیجه بیماریهایی پریونی مانند gss, cjd, vcjd, ffi دخیل میباشد. ما تاثیر جهشهای شایعی مانند s198f، i210v، n202d، r217q بر روی پروتئین پریون انسانی را بوسیله مقایسه مدلهای موتانت با مدل طبیعی بررسی کردهایم. آنالیزهای ساختاری مدلها بوسیله روشهای مولکولار مدلینگ و شبیه سازی دینامیک مولکولی انجام شد. مطابق نتایج بدست آمده، اغلب جهشها در نواحی نسبتا حفاظت شده و نواحی با حفاظت بالا اتفاق افتاده بود. بیشترین نوسانات بدست آمده ازآنالیز نتایج شبیه سازی دینامیکی مربوط به هلیکس a یعنی در حدود ناحیه رزیدوهای 152-144 و در انتهای کربوکسیلی هلیکس b در ناحیه دور از جایگاه جهشهای مورد بررسی میباشد. آنالیزهای ما از نتایج بدست آمده از شبیه سازی دینامیک مولکولی بوضوح نشان دهنده نقش تاثیرگذار و مهم اینترکشنهای دوربرد در نوسانهای ساختاری موتانت پروتئین پریون انسانی میباشد. نتایج بدست آمده از مولکولار مدلینگ مثل حذف و اضافه شدن پیوندهای هیدروژنی نشان میدهد جهشهای نقطهای ممکن است تاثیرات موضعی بر اینترکشنهای پروتئینی مورد نیاز برای الیگومریزاسیون فیبریلاری داشته باشند.

بی شک بهره برداری بهینه چوب، یکی از مهمترین و اصلی ترین اهداف سیستم مدیریت جنگل محسوب می شود. از طرفی بهره برداری یک فعالیت ضروری در مدیریت جنگل بوده که به هر روشی که اجرا شود، آسیب به توده باقی مانده را به همراه خواهد داشت. ولی روش های بهبود یافته ی بهره برداری می توانند این اثراث را کاهش دهند. یکی از این روش ها، استفاده از قطع هدایت شده می باشد. در این تحقیق سعی شده است تا تاثیر قطع هدایت شده در تعداد درختان صدمه دیده در مرحله قطع و وینچینگ و همچنین زمان قطع و وینچینگ را بررسی نموده و با استفاده از شبکه های عصبی پرسپترون چندلایه (mlp) و تابع شعاع مدار (rbf)، تعداد درختان آسیب دیده در عملیات قطع و وینچینگ و همچنین زمان قطع و وینچینگ پیش بینی شود. مشاهدات و اندازه گیری ها در جنگل های نکا چوب انجام پذیرفت. تعداد 84 درخت از درختان نشانه گذاری شده انتخاب و تعداد 42 درخت را با کمک ناظر تعیین جهت نموده وجهت افت بر روی درختان و پیش از عملیات قطع با رنگ مشخص گردید. زمان قطع و وینچینگ و همچنین تعداد درختان آسیب دیده در هر دو مرحله ثبت گردید. نتایج مرحله قطع نشان داد که میانگین زمان خالص برای قطع درخت در گروه هدایت شده 95/2 دقیقه بوده در حالیکه این مقدار در درختان هدایت نشده 04/4 دقیقه ثبت گردید. همچنین تعداد درختان اطراف با قطر بیشتر از 10 سانتی متر بیشتری در گروه هدایت نشده آسیب دیدند (100 در مقابل 25 درخت). مقایسه زمان وینچینگ درختان هدایت نشده نشان داد که این زمان بیشتر از 2 برابر گروه هدایت شده بوده و همچنین تعداد درختان اطراف بیشتری در گروه هدایت نشده در زمان وینچینگ صدمه دیدند (50 در مقابل 14 درخت). بیشترین میزان صدمه در ارتفاع 5/0 تا 1 متری از سطح زمین و بیشترین فراوانی صدمات در کلاسه ی 500 تا 1000 سانتی مترمربعی اتفاق افتاد. در نهایت نتایج حاصل از شبکه عصبی نشان داد که در مرحله قطع (پیش بینی زمان قطع و تعداد درختان آسیب دیده) شبکه تابع پایه شعاعی اما در مرحله وینچینگ (پیش بینی زمان وینچینگ و تعداد درختان آسیب دیده) شبکه پرسپترون چند لایه دارای دقت بیشتری می باشد.

امواج فراصوت با انرژی پایین به عنوان یک ابزار فیزیکی برای تحریک سیستمهای زنده در پزشکی و بیوتکنولوژی کاربرد بسیاری دارد. امواج فراصوت میتوانند اثرات گوناگونی برسیستم های زنده بر جای گذارد. از مهمترین این اثرات افزایش تولید متابولیتهای ثانویه دارویی در سیستمهای کشت سلولی می - باشد. علل افزایش متابولیتهای ثانویه افزایش نفوذپذیری غشای سلول و افزایش خروج این ترکیبات به محیط کشت ذکر شده است. اما مکانیسم اثر امواج فراصوت بر این سیستمها نیاز به مطالعات بیشتر دارد. در این مطالعه اثر امواج فراصوت بر برخی پارامترهای فیزیولوژیکی گیاه فندق و تولید تاکسانهای مهم mw/ بررسی شده است. در این تحقیق سلولهای جداکشت فندق در معرض امواج با دو توان خروجی 29/44 در زمانهای متفاوت 20،8،4 و 40 دقیقه قرار khz 455/2 با فرکانس ثابت mw/ cm 3/92 و 2 cm2 گرفتند. بر اساس نتایج بدست آمده امواج فراصوت با انرژی پایین در زمانهای کوتاه تابش، با حفظ تمامیت غشا باعث افزایش زیتوده و تاکسانهای مورد مطالعه (تاکسول، باکاتین و 10 - داستیل باکاتین گردید. افزایش آنتی اکسیدان های آنزیمی و غیر آنزیمی از دیگر نتایج بدست آمده می باشد. با (iii توجه به افزایش قابل توجه میزان تاکسانهای درون سلولی می توان گفت که امواج فراصوت اثر قابل توجهی بر بیوسنتز تاکسانها داشته است و بیشتر از اینکه باعث افزایش خروج تاکسانها به محیط کشت شود با القای مسیرهای بیوسنتزی آنها باعث افزایش سنتز این ترکیبات در سلولهای فندق گردیده است. زایلولوز- 5- فسفات ردوکتو -d - افزایش میزان بیان ژنهای کاتالاز، فنیل آمونیالیاز و 1- دئوکسی ایزومراز ( ژنهای مرتبط با بیوسنتز تاکسانها) را تحت تاثیر امواج فراصوت نشان می دهد موید این فرض می باشد.

تاثیر میدان مغناطیسی ایستا و متناوب بر گیاهان بیش از سه دهه است که مورد بررسی قرار می گیرد. با این وجود مکانیسم دقیق این اثرات هنوز نامشخص است و مقالات کافی در مورد استفاده از این میدان ها در بهبود ویژگی های نموی گیاهان به ویژه گیاهان راهبردی گزارشی در دست نیست. یک توصیف ممکن برای اثرات متعدد میدان مغناطیسی روی موجودات زنده، تنش اکسیداتیو ناشی از افزایش تولید گونه های فعال اکسیژن است که با میانجیگری آهن انجام می گیرد. فریتین یک پروتئین بزرگ می باشد که در بسیاری از گیاهان و جانوران آهن ذخیره می نماید. دلیل انتخاب فریتین در این تحقیق، نقش آن در جلوگیری از ایجاد گونه های فعال اکسیژن از طریق ذخیره آهن به نمودارfe3+ است. همچنین تحقیقات متعدد نشان داده که فریتین گیاهی (فیتوفریتین) در غذای انسان می تواند به خوبی قابل جذب برای بدن انسان بوده و در رفع کم خونی موثر باشد. در این مطالعه تاثیر میدان های مغناطیسی ایستا (30 میلی تسلا) و متناوب (10 کیلو هرتز) به مدت 4 روز متوالی روزانه 5 ساعت بر میزان آهن، کلسیم، نانوذرات فریتین و خواص آن و فعالیت سیستم آنتی اکسیدان در مراحل مختلف نموی گیاهان زراعی گندم(triticum aestivum l.) به عنوان نماینده غلات و سویا (glycine max l. merrill) به عنوان نماینده حبوبات پرمصرف در رژیم غذایی انسان مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین بدلیل زیاد بودن تعداد نمونه ها و محدودیت امکانات، تاثیر این دو تیمار بر بیان ژن های کاتالاز، فریتین وmapk (mitogen activated protein kinase) در دانه های گیاه سویا در مرحله زایشی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در مقایسه با گیاهان شاهد میدان مغنایسی ایستا و متناوب در گیاه گندم و سویا باعث تغییر پارامترهای جوانه زنی و میزان رشد، محتوای آهن و کلسیم کل، تغییر مقدار، اندازه و در برخی موارد ساختار ثانویه نانوذرات فریتین و فعال شدن سیستم آنتی اکسیدان گردید. همچنین میدان مغناطیسی ایستا باعث افزایش بیان این سه ژن در دانه های سویا شده ولی میدان مغناطیسی متناوب بیان ژن فریتین را افزایش داده، باعث کاهش بیان ژن mapk شده و بر بیان ژن کاتالاز تاثیری نداشت. از این نتایج چنین برداشت می شود که مکانیسم درک میدان مغناطیسی در گیاهان در قالب هر سه مدل رایج جفت رادیکال، فری مگنتیسم و یون سیکلوترون رزونانس قابل توجیه است. همچنین تاثیر این میدان های مغناطیسی بر گیاهان بسته به نوع میدان، نوع گیاه، مرحله نموی و اندام مورد مطالعه متفاوت می باشد.

آنالوگ های نوکلئوزیدی به طور گسترده ای برای درمان بدخیمی های خونی، استفاده می شود از جمله سرطان خون حاد و مزمن، لوسمی سلول مودار، لنفوم غیر هوچکین سست و برخی از تومورهای جامد. یکی از اولین آنالوگ های نوکلئوزیدی تایید شده به منظور استفاده به عنوان عامل ضد سرطان،6–مرکاپتوپورین (6-mp) است. اضافه کردن 6-mp به رژیم ضدلوسمی، متوسط زمان بقا را از 3 تا 4 ماه به 12 ماه افزایش داده است . امروزه، کودکان مبتلا به لوسمی حاد توسط 6-mp در ترکیب با داروهای دیگر، تحت درمان درمان قرار می گیرند که درمان آنها حدود 80? انجام پذیرفته است. 6-تیوگوانین (6-tg) در طی سی سال گذشته به عنوان یک عامل ضد سرطان در ابقاء شیمی درمانی برای کودکان مبتلا به لوسمی حاد لنفوبلاستیک و همچنین لوسمی حاد میلوئید استفاده می شود. 6-tgو 6-mp از لحاظ ساختار و همچنین سوخت و ساز در بدن شبیه به هم هستند. همانند 6-mp، 6-tg یک آنتی متابولیت پورین است. 6-tg همچون 6-mp بیوسنتز پورین را مهار می کند، اما در مراحل متفاوت:6-tg آنالوگ گوانین در حالی که6-mp آنالوگ هایپوگزانتین است، و این در حالی است که مکانیزم اصلی عمل برای هر دو دارو در ترکیب با dna رخ می دهد. این دو داروی ضد سرطان، به آسانی به تقسیم سلولهای سرطانی منتقل شده و سپس به اشکال فعال 5-منوفسفات (mp)، 5-دی فسفات (dp)، و 5-تری فسفات (tp) توسط کیناز سلولی همانند مکانیزمی که برای گوانین دارد، تبدیل می شوند. شکل نوکلئوتیدی درگیر با هدف سلولی در بیوسنتز نوکلئوتیدی و سنتز dna دخالت می کند. علی رغم اینکه مشخص شدن مسیر سوخت و ساز داروها ، مکانیسم مولکولی اثرات آنها هنوز نامشخص است. لذا، تغییرات ساختاری ناشی از جایگزینی یک اتم گوگرد در ساختار نوکلئوتیدی مورد ارزیابی قرار گرفت. هدف از این مطالعه، بررسی ویژگی های 6-mp و6-tg در سطح اتمی، در مقایسه با گوانین مشابه طبیعی خود به منظور درک مکانیسم مولکولی عمل این داروها با استفاده از نظریه تابعیت چگالی(dft) توسط نرم افزارگوسین 3 است. انرژی و پارامترهای هندسی 6-tg و 6-mp به شکل باز و شکل نوکلئوزیدی مورد بررسی قرار گرفت و با گوانین طبیعی مقایسه شد. نتایج ما نشان داد که الگوی جفت شدن بازها از نظر هندسی و انرژی در 6-tg:c مشابه g:c بود ولی در مورد جفت باز 6-mp:c این گونه نبود. این تفاوت ها ممکن است مسئول رفتار متفاوت از این دو آنالوگ گوانین باشد. در نتیجه، 6-mp باید از طریق مسیر های متابولیک به 6-tg تبدیل شود تا در ساختار dna قرار گیرد. بر اساس نتایج ما 6-tg تفاوت هایی را در طول پیوند هیدروژنی، حجم مولکولی و بار اتم ها نشان داد که کاملا در توافق با مطالعات قبلی است. همچنین نتایج ما هیچ تفاوتی را بین داروها و گوانین طبیعی در پارامترهای پوکرینگ بخش قندی، در همه ساختارها اعم از سین(syn) و آنتی(anti)، نشان نداد. از آنجا که پوکرینگ بخش قندی نقش حیاتی در ترکیب dnaدارد، می توان آن را به عنوان یک دلیل برای اعوجاج جزئی در ستون فقرات dna با توجه به الحاق 6-tg در نظر گرفت. در نتیجه، برخی از تفاوت ها در انرژی پیوندهیدروژنی ، حجم مولکولی، توزیع بار و پارامترهای پیوند هیدروژنی و شباهت پوکرینگ بخش قندی از مقایسه ی 6-tg:c و g:c مشخص شدند. این تغییرات باید مسئول رفتار6-tg در تداخل با ساختارdna باشد، که منجر به تغییراتی می شود که برای عمل به عنوان دارو لازم است.

به دلیل افزایش نازایی و مشکلات موجود در اهدا گامت، ضرورت ایجاد روشی مطمئن و ایمن جهت تولید منبعی از سلول های جنسی به منظور استفاده در انجام تحقیقات و درمان ناباروری بسیار ارزشمند است. به همین منظور محققین با استفاده از سلول های بنیادی، به دنبال ایجاد محیط کشت مناسب برای تمایز سلول های زایا هستند. هدف اصلی این مطالعه، بررسی تأثیر میدان مغناطیسی ایستا بر نرخ تمایز سلول های بنیادی مغز استخوان موش صحرایی به سلول های زایای بدوی بود. مسیر تمایزی سلول ها به نوع محیط کشت و برخی فاکتورهای خاص همانند مکمل ها و محرک های القایی بستگی دارد که باعث هدایت تمایز سلول ها در جهت خاصی می شود؛ بنابراین، با انتخاب یک محیط مناسب (?mem) و استفاده از محرک های تمایز (bmp4) می توان سلول های بنیادی را به سلول های معینی تمایز داد. در این مطالعه از سلول های بنیادی مغز استخوان موش صحرایی به عنوان یک هدف زیستی استفاده شد. با اعمال میدان مغناطیسی ایستا (4 میلی تسلا و به مدت 24 و 48 ساعت) تغییر در نرخ تمایز این سلول ها بررسی گردید. برای میدان دهی از میدان مغناطیسی ایستا به شکل سلونوئید که مجهز به سیستم کنترل دما، رطوبت، غلظت مناسب co2 و تنظیم شدت میدان بود، استفاده شد. برای ایجاد تمایز، بیان ژن های ویژه ای الزامی بوده که به عنوان مارکر تمایز شناخته می شوند. برای ردیابی بیان مارکرهای ژنی مسیر تمایز (oct-4 , nanog, c-myc fragilis, mvh , stella,) از روش pcr-real time و جهت ردیابی پروتئین های مارکر (oct4 و mvh) از واکنش ایمنوسیتوشیمی استفاده شد. نتایج نشان دهنده این بود که افزایش شدت و زمان میدان مغناطیسی ایستا باعث کاهش نرخ تکثیر و در صد حیات سلول های مزانشیمی مغز استخوان می شود. کاهش معنادار (05/0p?) بیان ژن های پرتوانی (oct-4 , nanog, c-myc) و پروتئین oct-4 و افزایش معنادار (05/0p?) بیان ژن های اختصاصی سلول های زایای بدوی (fragilis, mvh , stella) و پروتئین mvh نشان دهنده ی تمایز سلول های بنیادی به سلول های زایای بدوی بود. همچنین بیان ژن c-myc به عنوان یک ژن انکوژنیک کاهش معنی داری (05/0p?) را در انتهای مراحل آزمایش نسبت به مرحله شروع تمایز سلولی نشان داد. نتیجه کلی نشان داد که میدان مغناطیسی ایستا به عنوان یک محرک فیزیکی می تواند باعث تغییر بیان ژن ها و پروتئین ها شده و از این طریق بر روند تمایز سلول های بنیادی مغز استخوان تأثیرگذار باشد.

چکیده در این تحقیق، تأثیر میدان مغناطیسی ایستا (mt 30) و آهن (ppm 21) بطور جداگانه و توأم بر روی رشد، ترکیبات فنلی، فعالیت و بیان ژن کلیدی مسیر بیوسنتز ترکیبات فنلی، یعنی آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در سلول های کشت تعلیقی گیاه جعفری (petroselinum crispum l.) مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی نظیر کاتالاز، سوپر اکسید دیسموتاز و آسکوربات پر اکسیداز سنجیده شد. بدین منظور بر اساس منحنی رشد، روز دهم پس از واکشت، زمان مناسب برای اعمال تیمارها انتخاب گردید. میدان مغناطیسی به تنهایی باعث کاهش رشد سلولهای جداکشت جعفری شد، ولی افزایش آهن به تنهایی یا همراه با اعمال میدان مغناطیسی، رشد سلول ها را افزایش داد. افزایش آهن به محیط کشت موجب افزایش جذب آهن توسط سلولها شد. در پاسخ به افزایش آهن به محیط کشت، فعالیت آنزیم کاتالاز کاهش یافت که این امر می تواند ناشی از مهار گروه های سولفیدریل موجود در ساختار آنزیم توسط آهن باشد. تیمار توام میدان مغناطیسی و آهن موجب کاهش فعالیت کاتالاز و افزایش اندکی در فعالیت سوپر اکسید دیسموتاز گردید. این در حالیست که فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز همواره در گروه های تیمار نسبت به گروه شاهد کاهش نشان داد. به نظر می رسد که آسکوربات پراکسیداز در سلولهای جداکشت نقش کمتری در جمع آوری پراکسید هیدروژن دارد. علاوه بر سیستم آنتی اکسیدان آنزیمی ذکر شده، گیاهان دارای سیستم غیر آنزیمی نیز برای گریز از تنش می باشند. در تحقیق حاضر تأثیر میدان مغناطیسی و آهن بطور جداگانه و توأمان، بر مسیر متابولیسمی ترکیبات فنلی نیز مورد بررسی قرار گرفت. در غالب موارد همبستگی آشکاری بین فعالیت آنزیم pal و مقدار ترکیبات فنلی وجود دارد. به نظر می رسد که افزایش ترکیبات فنلی در ساعات اولیه بدلیل افزایش بیان ژن مذکور در همان ساعات اولیه تیمار (قبل از زمان پایان تیمار) باشد. تیمار با میدان مغناطیسی نیز در همان چهار ساعت اولیه موجب افزایش محتوای ترکیبات فنلی می شود. این امر همراه با افزایش فعالیت آنزیم pal و افزایش بیان ژن pal می باشد. بر خلاف تیمار با آهن و میدان مغناطیسی – هر یک به تنهایی- زمانی که این دو تیمار با هم بکار می روند، با افزایش بیان ژن pal در ساعات اولیه، فعالیت آنزیم pal نیز افزایش می یابد تا کاهش ترکیبات فنلی در ساعات اولیه را جبران کند، اما پس از آن هم بیان ژن pal و هم فعالیت آنزیم pal افزایش می یابد که نتیجه آن افزایش فنل های کل سلول می باشد. در پاسخ به افزایش آهن ترکیبات ترپنوئیدی نظیر ژرماکرن (پیش ساز سسکوئی ترپن)، سسکوئی فلاندرن (سسکوئی ترپن) و فیتول استات افزایش یافته، در حالی که میزان فنیل پروپانوئید غالب در گیاه جعفری (میریستیسین)، کاهش می یابد. میدان مغناطیسی موجب افزایش مقدار اسانس شده و همچنین محتوای اسانس غالب، یعنی مریستیسین را به شدت افزایش می دهد. به نظر می رسد، میدان مغناطیسی، مسیر استفاده از پیش سازهای اسانس ها را تغییر می دهد.

چکیده با گسترش صنعت، پزشکی و کارهای تحقیقی، بشر با میدان های مغناطیسی قوی تری مواجه می شود. بنابر این شایسته است که اثر این پدیده فیزیکی بر روی سلامت سلول ها و بافت ها بررسی گردد. علاوه بر این امروزه ایده استفاده از سلول های بنیادی با تمایز هدفمند، در پزشکی و سلول درمانی برای درمان ضایعات نخاعی– عصبی ، نارسایی های بافت قلبی و غیره مطرح می شود. نقش میدان مغناطیسی به عنوان یک پدیده فیزیکی اثرگذار بر روی سلول ها توسط برخی از دانشمندان مطالعه شده است. در این تحقیق سلول های بنیادی مزانشیمی از رت های نر استخراج شدند. سلول ها با محیط القاگر تمایز سلول های عصبی تیمار شدند و در کنار این، تأثیر میدان مغناطیسی ایستای ناشی از مارپیچ کهربایی با شدت هایmt 15 وmt 30 بر روی شکل سلولی، چرخه سلولی و بیان ژن های مختلف در مدت زمان های 2،4 و 6 ساعت بررسی شد. برای مطالعه چرخه سلولی، سلولهای rbmscs با پروپیدیوم آیوداید رنگ آمیزی شده و مقدار مولکولهای dna آنها توسط دستگاه فلوسایتومتری بررسی شد. مولکول های mrna از سلول ها استخراج شده و از روی آن ها مولکول های cdna ساخته شد. مولکول های اخیر در دستگاه pcr کمی تکثیر شده و بیان نسبی ژن ها محاسبه شد. داده های بدست آمده با استفاده از نرم افزار آماری spss-19 تجزیه و تحلیل شدند. میدان مغناطیسیmt 15 با 6 ساعت میدان دهی، فاز g2/m چرخه سلولی را کاهش داد (01/0>p). میدان دهی با شدتmt30 برای 2 ساعت، موجب کاهش g0/g1 و افزایش s و g2/m شد (01/0>p). 4 ساعت، میدان مغناطیسی ایستا با mt30 تاثیری بر روی فازهای چرخه سلولی نداشت. این شدت از میدان با مدت زمان، 6 ساعت، فاز g0/g1 را کاهش و فاز g2/m را به طور معنی دار افزایش داد (01/0>p). بیان ژن oct4 چه در حالت تیمار با nim و چه بدون تیمار آن در اثر میدان مغناطیسی ایستا کاهش یافت (01/0>p). بیان ژن هایngf, bdnf, trka, trkb map2, و nestin تحت تأثیر میدان مغناطیسی در زمان های مختلف دچار تغییر شد. ngf و bdnf باmt 15 با میدان دهی 2 و 4 ساعت افزایش بیان معنی داری را نشان دادند (01/0>p). بیان این ژنها در اثر 30 میلی تسلا در زمان تابشی 6 ساعت دچار کاهش شد (01/0>p). بیان ژن map2 در اثر 15 میلی تسلا در 2 ساعت کاهش و در 6 ساعت دچار افزایش شد (01/0>p). 30 میلی تسلا با 4 ساعت موجب بیان 87/4 برابری این ژن شد. کاهش بیان ژن نستین در اثر میدان دهی با میدان مغناطیسی؛ 2 ساعت برای mt15 میلی تسلا (05/0>p)، 2 و 4 ساعت برای mt30 معنی دار بود (01/0>p). نتیجه کلی آن است که میدان مغناطیسی بر چرخه سلولی، سلولهای مزانشیمی مغز استخوان رت و خروج این سلول ها از حالت پایه ای و تمایز به سلول های عصبی موثر می باشد. علاوه بر این تأثیر میدان مغناطیسی بر چرخه سلولی و بیان ژنها در سلول های بنیادی مزانشیمی مغز استخوان به عامل تمایزدهنده، شدت میدان و مدت زمان تابش آن بستگی دارد. کلید واژه: میدان مغناطیسی ایستا، سلولهای بنیادی مغز استخوان، بیان ژن، چرخه سلولی و واکنش زنجیری پلی مرازی

موجودات زنده در طول زندگی خود در معرض بسیاری از عوامل جهش زای زیست محیطی قرار می گیرند. از عوامل زیان بار زیست محیطی می توان پرتوهای یونیزان و میدان های الکترومغناطیسی را نام برد. در سال های اخیر، مطالعات زیادی برای ارزیابی تاثیرات زیستی میدان های مغناطیسی ضعیف روی موجودات زنده انجام شده است. اما علیرغم این مطالعات مکانیسم اثر این میدان ها هنوز ناشناخته مانده است. در تحقیق حاضر تاثیر میدان مغناطیسی ایستا با شدت 30 میلی تسلا و پرتوهای طبیعی یونیزان روی میزان بیان ژن آنزیم کاتالاز به عنوان آنزیم شاخص آنتی اکسیدان و بیان ژن آنزیم mapk (mitogen activate protein kinaz) به عنوان جزیی از مسیر آبشاری mapk و آنزیم تنظیمی بالادست کاتالاز در گیاه باقلا (vicia faba) با روش نیمه کمی rt – pcr مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میزان بیان ژن کاتالاز در اثر تیمار با میدان مغناطیسی ایستا و پرتوهای رادیواکتیو نسبت به گروه شاهد افزایش معنی داری یافت (از 08/0 ± 42/1 به 12/0± 71/1 در ریشه و از 06/0± 17/1 به 26/0± 81/1 در ساقه) و میزان بیان ژن mapk در بافت ریشه نسبت به گروه شاهد کاهش یافت (از 48/0 ± 85/1 به 27/0± 81/) اما در بافت ساقه کاهش معنی داری را نشان نداد. این نتایج موید آن است که پرتوهای رادیواکتیو به همراه میدان مغناطیسی ایستا می توانند در روند شکل گیری گونه های فعال اکسیژن (ros) تداخل ایجاد کنند و با افزایش درصد تولید و همچنین افزایش نیمه عمر رادیکال های آزاد با اثرگذاری روی مسیرهای سیگنالینگ درون سلولی ازجمله مسیر آبشاری mapk میزان بیان ژن آن را کاهش داده و درنتیجه میزان بیان ژن و فعالیت آنزیم کاتالاز افزایش دهند.

چکیده هایپوکسیا یکی از عوامل ایجاد مقاومت تومورها به پرتودرمانی و شیمی درمانی است. نشان داده شده است که برخی داروهای ضد سرطان می توانند اثر پرتودرمانی را در شرایط هایپوکسیک به طور موثری افزایش دهند. در این تحقیق اثر حساس کنندگی پرتویی جمسیتابین بر روی رده های سلولیhela و mrc5 با روش سنجش ریزهسته در شرایط هایپوکسیک و نورموکسیک بررسی گردید. بدین منظور پس از آزمودن دزهای مختلف دارو، مشخص شد که بالاترین دز غیرژنوتوکسیک داروی جمسیتابین 1ng/ml می باشد. سپس برای بررسی حساسیت پرتویی در شرایط هایپوکسیک و نورموکسیک در حضور این دز دارو، هر دو رده ی سلولی در معرض دزهای 5/0، 1 و 2 گری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که اگرچه هایپوکسیا به طور جداگانه باعث کاهش اثرات داروی جمسیتابین و پرتو می شود اما هنگام استفاده از ترکیب دارو و پرتو نسبت افزایش دز در رده سلولیhela در شرایط هایپوکسیک بیشتر از شرایط نورموکسیک است. به عنوان مثال در دز 1 گری پرتو، نسبت عامل افزایش دز در شرایط هاپوکسیک به شرایط نورموکسیک برای سلول هایhela وmrc5 به ترتیب 41/1 و 99/0 بدست آمد. هایپوکسیا و داروی جمسیتابین اثرات خود را از طریق مکانیسم های پیچیده ای بر روی سلول اعمال می کنند. هایپوکسیا با توقف چرخه سلولی در مرحله g1/s باعث کاهش اثرات داروهای ضدسرطان از جمله جمسیتابین که در فاز s اثر خود را اعمال می کنند می شود. تحقیقات گذشته نشان داده اند که هایپوکسیا از طریق مهار آنزیم ریبونوکلئوتید ردوکتاز باعث تخلیه منبع نوکلئوتیدی می گردد. مهار این آنزیم همچنین مکانیسم پیشنهادی اثر جمسیتابین به عنوان حساس کننده پرتوی می باشد. به نظر می رسد هایپوکسیا و جمسیتابین با مهار این آنزیم اثر یکدیگر را تقویت می کنند، هرچند احتمال دارد مکانسم های ناشناخته دیگری نیز در افزایش اثرات حساس کنندگی پرتویی جمسیتابین در شرایط هایپوکسیا نقش داشته باشند. در بخش دیگری از این تحقیق ساختار جمسیتابین و همچنین 5- هالویوراسیل ها با روش محاسباتی «نظریه تابعیت چگالی» با استفاده از نرم افزار گوسین مورد بررسی قرار گرفت. این محاسبات نشان داد که استخلاف هالوژن در 5- هالویوراسیل ها باعث تغییر در پارامترهای جفت باز واتسون- کریکی تیمین-آدنین می شود. محاسبات جمسیتابین نشان داد که کنفورماسیون قند دئوکسی ریبوز در آن در مقایسه با سایتیدین تغییر زیادی کرده است؛ بطوریکه در پایدارترین حالت جمسیتابین کنفورماسیون 3 اندو به خود می گیرد. نتایج به دست آمده می تواند زمینه انجام تحقیقات بیشتر به منظور درک بهتر مکانیسم اثر جمسیتابین را به عنوان خاتمه دهنده زنجیره dna هنگام ترمیم و همانندسازی فراهم آورد.

آپوپتوزیس یا مرگ برنامه ریزی شده سلول، یک فرآیند فیزیولوژیک سلولی است که منجر به نمو فعال و طبیعی و همچنین حفظ هموستازی بافت ها می شود. آپوپتوزیس می تواند تحت تأثیر عوامل مختلف محیطی و یا داخلی رخ دهد. این تحقیق به منظور یافتن روش مناسبی جهت القای آپوپتوزیس در سلول های t- لنفوبلاست jurkat خون انجام شده است. در این پژوهش اثر میدان مغناطیسی ایستای 6 میلی تسلا و پرتو گاما با دزهای 1/5، 3 و 7/5 گری به تنهایی و به طور هم زمان، بر القای آپوپتوزیس، تغییر چرخه ی سلولی و فسفریلاسیون پروتئین های atm و e2f1 در سلول های jurkat تابش دیده مورد بررسی قرار گرفت. تابش دهی سلول های jurkat فاقد نسخه ی طبیعی ژن p53 توسط میدان مغناطیسی ایستای 6 میلی تسلا و پرتوهای گاما به تنهایی و هم زمان با هم، منجر به آپوپتوزیس گردید که توسط روش لومینومتری و فلوسایتومتری آشکارسازی شد. همچنین تابش میدان مغناطیسی ایستا و پرتوهای گاما به تنهایی و هم زمان باهم، باعث تغییر در چرخه سلولی سلول های jurkat تابش دیده شد که توسط روش فلوسایتومتری مورد بررسی قرار گرفت. روش وسترن بلات نشان داد که مقدار پروتئین های فسفریله شده ی atm و e2f1 در سلول های jurkat تابش دیده افزایش می یابد. بر اساس یافته های روش لومینومتری، 36 ساعت بعد از تابش میدان مغناطیسی 6 میلی تسلا در سلول های تابش دیده فرآیند آپوپتوزیس معنی داری (0/05>p) مشاهده گردید و 48 ساعت بعد از میدان دهی به بیش ترین مقدار خود یعنی 35/5 درصد نسبت به نمونه کنترل رسید. در سلول های پرتودهی شده با دز 1/5 و 3 گری، آپوپتوزیس 18 ساعت پس از تابش پرتو مشاهده شد، در صورتی که در سلول های پرتودهی شده با دز 7/5 گری، فرآیند سریعتر (12 ساعت پس از تابش پرتو) مشاهده گردید. میزان آپوپتوزیس در تمامی سلول های تابش دیده، 48 ساعت پس از پرتودهی به بیش ترین مقدار خود رسید (0/05>p). در سلول های تیمار شده با میدان مغناطیسی و پرتو به طور هم زمان، 12 ساعت پس از پرتودهی، آپوپتوزیس مشاهده شد (0/05>p). پیشنهاد می شود، تابش میدان مغناطیسی ایستای 6 میلی تسلا و پرتو گاما با دزهای ذکر شده، باعث آسیب هایی در مولکول dna شده و این آسیب ها به نوبه ی خود، باعث افزایش پروتئین های فسفریله شده ی atm و e2f1 می شوند. افزایش این پروتئین ها نیز منجر به القای آپوپتوزیس و تغییر در چرخه ی سلولی سلول های jurkat تابش دیده می گردد.

میدان های مغناطیسی می توانند اثرهای گوناگونی بر جانداران از سطح یاخته تا پیکره گیاهان، جانوران و آدمی بگذارند. در بررسی های همه گیرشناسی، اثر این میدان ها در بالارفتن میزان بروز برخی از سرطان ها همچون سرطان خون به خوبی نشان داده شده است. در آزمایش های گوناگون دانشمندان کوشیده اند تا به سازوکار این اثرهای زیستی پی ببرند؛ اما داده های به دست آمده بسیار ناهماهنگ و گستره انجام این بررسی ها چه از دیدگاه فیزیکی (بزرگی میدان، بسامد، زمان میدان دهی و ... ) و چه از دیدگاه زیستی (گونه یاخته، میزان تمایز و ... ) پراکنده است. گرچه این پژوهش ها در یاخته های کشت شده در بیرون از بدن جاندار به انجام رسیده است، می توانند شاهدی بر فرآیندهای طبیعی یاخته در بدن نیز باشند. در این پژوهش، هدف دستیابی به نتایجی است که بر پایه آن ها بتوان به درک بهتری از ساز و کار تأثیر میدان بر جانداران در سطح سلولی دست یافت. برای بررسی اثرات میدان های مغناطیسی بر بقای سلول، یاخته های بنیادی مغز استخوان، در بود و نبود نیم گری از پرتو ایکس و کلسیم محیطی، در معرض میدان مغناطیسی ایستای 15 میلی تسلایی قرار گرفتند. هنگامی که سلول ها تنها با میدان مغناطیسی ایستا تیمار شدند، تفاوت معنی داری در نتایج دیده نشد. اما پس از تابش حاد با پرتو یونیزان، میدان درصد بقای سلولی به طور معنی داری افزایش داد و مانع از آپوپتوزیس القایی حاصل از پرتو ایکس، در بخشی از یاخته ها شد. واکاوی داده های کلسیم درون یاخته ها نیز بر نشان دهنده نقش کلسیم در بازدارندگی از آپوپتوزیس به عنوان یک سازوکار احتمالی است. از سوی دیگر طول فاز جی? و میتوز نیز همزمان افزایشی را نشان می دهد که می تواند فرصتی را برای ترمیم آسیب های پرتوی وارد شده به یاخته ها فراهم کند. از این رو تیمار با میدان مغناطیسی ایستا، آپوپتوزیس را سرکوب کرده و بقای سلول را در یاخته های مغز استخوان موش صحرایی ارتقا می بخشد. از این رو، میدان های مغناطیسی ممکن است با افزایش خطر گسترش تومور و جلوگیری از آپوپتوزیس، به عنوان یک عامل کمکی در جهش زایی و سرطان زایی عمل کنند.

چکیده در این پژوهش اثر میدان مغناطیسی ایستا و پرتو گاما ، بر القای آپوپتوز و تغییر جمعیت سلولی فاز های مختلف چرخه ی سلولی در لاین سرطانی دهانه ی رحم انسان( سلول ها ی hela) بررسی شد. سلول ها به چهار گروه مختلف تقسیم شدند: گروه کنترل، گروهی که فقط با میدان مغناطیسی 6 و 15 میلی تسلا به مدت 12 ساعت تیمار شدند، گروهی که فقط با پرتو گامای 2 و 4 گاما تیمار شدند و گروهی که قبل از تیمار با میدان منغناطیسی با پرتو گاما تیمار شده بودند. میزان مرگ سلولی با استفاده از روش سنجش mtt 12، 24 و 48 ساعت بعد از شروع تیمار به دست آمد، درصد سلول هایی که دچار فرایند آپوپتوز شدند و همچنین تغییر جمعیت سلولی فاز های چرخه ی سلولی با استفاده از روش فلوسایتومتری مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از سنجش mtt نشان داد که میزان مرگ سلولی در تمامی گروه های تیمار شده نسبت به گروه کنترل افزایش یافت و این افزایش وابسته به شدت میدان و دوز پرتو، همچنین به زمان آغاز تابش دهی وابسته بود. بر اساس یافته های حاصل از روش فلوسایتومتری آپوپتوز در نمونه های میدان مغناطیسی 6 و 15 میلی تسلا و پرتو گامای 2 و 4 گری در زمان های 24 و 48 ساعت پس از شروع تیمار معنی دار شد اما در زمان 12 ساعت بعد از تابش دهی میزان آپوپتوز معنی داری مشاهده نشد. اما در گروه هایی که هم با میدان مغناطیسی و هم با پرتو گاما تیمار شده بودند آپوپتوز معنی داری در گروه های 12 ساعت بعد از شروع تابش دهی نیز مشاهده شد. همچنین بررسی چرخه ی سلولی به کمک فلوسایتومتری نشان داد میدان مغناطیسی و پرتو گاما باعث افزایش جمعیت سلولی فاز g2/mو کاهش جمعیت سلولی فاز g0/g1 نسبت به گروه کنترل می شود. این تغییرات در چرخه سلولی وابسته به دز میدان و پرتو گاما نیز بود. همچنین تغییرات در جمعیت سلولی فاز های مختلف چرخه سلولی در گروه های 24 ساعت بعد از تابش دهی نسبت به 12 و 48 ساعت بعد از تابش دهی زیادتر بود. به نظر می رسد، تابش میدان مغناطیسی ایستای 6 و 15 میلی تسلا و پرتو گامای 2 و 4 گری باعث آسیب -هایی در مولکول dna می شوند. سلول آسیب هایی که قابل ترمیم هستند را با توقف در فاز g2/mترمیم می کند و در نتیجه جمعیت سلولی این فاز زیاد می شود، اما آسیب هایی که سلول توانایی ترمیم آن ها را ندارد باعث القای آپوپتوز در سلول می شوند.

چکیده: در این پژوهش، به بررسی تاثیرات مجزا و توأم خاک رادیواکتیو و تابش فرابنفش-b بر روی متابولیسم ثانویه گیاه همیشه بهار پرداختیم. خاک های رادیواکتیو از مناطق با تابش زمینه بالای رامسر که بیشترین مقدار تابش زمینه در دنیا را دارد، نمونه برداری شده و میزان رادیواکتیویته آن تعیین گردیده و تابش فرابنفش نیز با لامپ های معمول تولید پرتوهای فرابنفش ایجاد شده و تاثیرات این دو به صورت کیفی بر میزان قند کل، پروتئین کل، پراکسیداسیون لیپیدهای غشا، محتوای لیگنین، فلاونوئیدها، آنتوسیانین ها و فنل های متصل به دیواره مورد بررسی قرار گرفت. یافته های پژوهش نشان از افزایش معنی دار میزان قند کل در اندام هوایی و ریشه گیاهان تحت تیمار در مقایسه با گروه کنترل داشت. بیشترین افزایش مربوط به تیمار توأم و تابش فرابنفش بود. محتوای پروتئین در اندام هوایی و ریشه گیاهان تحت تیمار کاهش یافت و این کاهش برای هر سه تیمار معنی دار بود. بیشترین کاهش محتوای پروتئین مربوط به تیمار توأم بود. کاهش محتوای پروتئین در ریشه بیشتر از کاهش آن در اندام هوایی گیاهان تحت تیمار بود. میزان پراکسیداسیون لیپیدهای غشا که به صورت غلظت مالون-دی-آلدئید مورد سنجش قرار گرفت، در اندام هوایی و ریشه گیاهان تحت تیمار نسبت به گیاهان گروه کنترل افزایش نشان داد. بیشترین افزایش مربوط به تیمار توأم و تیمار خاک رادیواکتیو بود. میزان آنتوسیانین کل در اندام هوایی و بخصوص ریشه گیاهان تحت تیمار نسبت به گیاهان کنترل افزایش نشان دادند که این افزایش در اندام هوایی فقط برای تابش فرابنفش و تیمار توأم معنی دار بود. محتوای لیگنین در اندام هوایی گیاهان تحت هر سه تیمار، بخصوص برای تیمار توأم افزایش معنی دار نشان داد. اما در ریشه این گیاهان، محتوای لیگنین با کاهش معنی دار همراه بود. محتوای فلاونوئید کل به استثنای تیمار تابش فرابنفش برای بقیه تیمارها در مقایسه با گیاهان گروه کنترل کاهش نشان داد، هر چند این اختلاف معنی دار نبود. نتایج مربوط به آنالیز واریانس گروه های مختلف تیمار بوده و معنی داری اختلاف برای تمام این آزمون ها در سطح 0.05 بررسی شده و همه آزمایشات در سه تکرار مستقل انجام شدند. همانطور که تصور می شد، تابش یونیزان و غیر یونیزان هر چند مکانیسم اثرهای متفاوتی دارند اما در غالب اوقات باعث تشدید مسیر های القایی یکدیگر شده و اثرات هم افزایی اعمال می کنند. کلیدواژه ها: مناطق با تابش زمینه بالا، تابش یونیزان، تابش فرابنفش، متابولیسم ثانویه، همیشه بهار

یکی از مکانیسم های شناخته شده برای ارتباط اثر میدان مغناطیسی ایستا با سیستم های زیستی رادیکال های آزاد می باشد. اعمال میدان های مغناطیسی می تواند سبب افزایش فعالیت، محتوا و طول عمر رادیکال های پارامغناطیس آزاد گردند که باعث استرس های اکسیداتیو، جهش ژنتیکی و یا آپاپتوزیس می شوند. رادیکال های آزاد با آسیب های اکسیداتیوی dna می توانند محرک پاسخ های سلولی برای ترمیم ضایعات dna را به دنبال داشته باشند. در این مطالعه، تأثیر میدان مغناطیسی ایستا (smf) و داروی ضد سرطان دوکسوروبیسین (dox) روی محتوای رادیکال های آزاد اکسیژن (ros) و بیان ژن ترمیمی dna، ogg1 را در رده سلولی mcf-7 از سرطان پستان موردبررسی قراردادیم. رده سلولی mcf-7 در شدت 10 میلی تسلا میدان مغناطیسی ایستا، غلظت 100 نانومولار دوکسوروبیسین و همچنین ترکیبی از آن دو برای دو زمان مختلف (24 و 48 ساعت) موردبررسی قرار گرفت. آنالیزهای فلوسایتومتری برای سنجش میزان ros به وسیله تیمار با کیت 2 و 7 دی کلروفلوروسین دی استات (dcfda) صورت گرفت. میزان mrna با اندازه گیری بیان ژن ogg1 به کمک روش real-timepcr اندازه گیری شد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که میدان های مغناطیسی ایستا احتمالاً اثر خود را از طریق افزایش حضور ros در سلول ها نشان می دهند و دوکسوروبیسین در افزایش میزان تولید ros داخل سلولی نقش موثری دارد.

برهمکنش های بین پروتئین های غشایی از دیدگاه عملکردی و درمانی حائز اهمیت فراوان هستند. نظر به ضرورت روش های محاسباتی در مورد این پروتئین ها و نیز با توجه به اینکه توزیع نامتقارن کلاس ها کارایی پیشگویی جایگاه های برهمکنش پروتئین ها را تا حد زیادی تحت تاثیر قرار می دهد، این مطالعه به یافتن راه-حلی برای پرداختن به این مساله در پیشگویی جایگاه های برهمکنش پروتئین های غشایی اختصاص داده شد. به این منظور، روش های زیادی، از جمله ابزارهای طبقه بندی weka و slep، مدل svm تنظیم شده (t-svm)، مدل رگرسیون لوجستیک (blr) و شیوه خاصی از پیاده سازی مدل جنگل?تصادفی با قابلیت وزن دهی به کلاس ها (cwrf) مورد استفاده قرار گرفتند. از میان این مدل ها، blr شاخص های کارآمدی قابل قبولی را به دست می دهد و کارایی مدل های cwrf و t-svm از نتایج تنها مطالعه صورت?گرفته در این زمینه نیز بالاتر است (مقادیر auc به ترتیب، 81/0 و 78/0). میزان مشارکت باقیمانده های آمینواسیدی و عامل تکاملی در سطوح برهمکنش پروتئین های غشایی نیز در این مطالعه مورد ارزیابی قرار گرفت. طبق نتایج به?دست?آمده، پارامتر نرخ تکاملی و فراوانی آمینواسیدهای آلانین، لوسین، گلیسین، والین و فنیل آلانین پارامترهای موثر و پرنقش در جایگاه های برهمکنش پروتئین های غشایی هستند، و در مقابل، آمینواسیدهای سیستئین، پرولین، گلوتامیک اسید، گلوتامین، آسپاراژین، تیروزین، لیزین، آسپارتیک اسید و ترئونین از این جایگاه های برهمکنش، گریزان اند. همچنین، کارایی مدل موفق cwrf از طریق یک پیشگویی موردی، ارزیابی گردید و مورد تایید قرار گرفت. رویکرد پیشنهادی در این مطالعه در جهت دهی به تحقیقات آزمایشگاهی بر روی برهمکنش پروتئین های غشایی، شناسایی محل اتصال داروها و نیز درک عملکرد پروتئین های غشایی مفید خواهد بود.

در این تحقیق اثرمیدان مغناطیسی ایستا بر سلولهای بنیادی مزانشیمی انسانی جداشده از بند ناف نوزادان مورد بررسی قرارگرفته است. کاهش درصد سلولهای زنده درسلولهایی که درمعرض میدان قرارگرفته بودند به همراه کاهش جمعیت g1 درجرخ? رشد سلول درنمونه های تیمار اثبات شد، اما این تغییرات موقتی بوده وبا افزایش زمان کشت تا حد معنی داری جبران گردید. علاوه بر این، سرعت تکثیر درنمونه های تیمار بامیدان کاهش یافت. بررسی های میکروسکوپی نشان داد که میدان مغناطیسی برآرایش وجهت رشد سلولهانیز موثر است. مقایس? سلولهایی که علاوه برالقاء شیمیایی ومحیط مناسب برای تمایز به سمت عصب، میدان راهم دریافت کرده بودندبانمونه های شاهد، تغییرات ریخت شناسی رادر این سلولهامشخص نمود. همچنین بیان پروتئین نستین که درسلولهای عصبی بیان بیشتری دارد، در سیتوپلاسم آنها افزایش یافت. کاهش بیان ژن های نانونگ وساکس2 که نشانگر بنیادی بودن سلول هستند وافزایش بیان ژن های بتا توبولین3 وheage1 که درسلولهای عصبی بیان بیشتر دارند، درنمونه های تیمار نشان داد که مجاورت با میدان مغناطیسی ایستا بر فرایند تمایز عصبی سلولها موثر بوده می تواند نقش کمک کننده ای درآن داشته باشد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

موجودات زنده در طول زندگی خود در معرض بسیاری از عوامل ژنوتوکسین زیست محیطی قرار می گیرند. از عوامل زیان بار زیست محیطی می توان پرتوهای یونیزه کننده و میدان های الکترومغناطیسی را نام برد. در سال های اخیر، مطالعات زیادی برای ارزیابی تاثیرات زیستی احتمالی میدان های مغناطیسی و پرتوهای طبیعی انجام شده است اما علیرغم این مطالعات، مکانیسم این اثرات هنوز ناشناخته مانده است. در تحقیق حاضر تأثیرات اعمال میدان مغناطیسی ایستا با شدت 15 میلی تسلا و پرتوهای طبیعی روی میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و محتوای فلاونوئیدی و کروموزوم های گیاه باقلا (vicia faba l.) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج، تغییرات معنی داری را در نمونه هایی که تحت تأثیر میدان مغناطیسی ایستا و پرتوهای طبیعی قرار گرفته بودند نسبت به نمونه های شاهد نشان داد. این نتایج موید آن است که میدان مغناطیسی ایستا و پرتوهای طبیعی می تواند در سیستم دفاعی آنتی اکسیدان اختلال ایجاد کند و باعث ایجاد استرس اکسیداتیو در گیاه گردد. در گیاهان تیمار شده با میدان مغناطیسی و پرتوهای طبیعی، کاهش محتوای فلاونوئید و فعالیت آنزیم های جاروب کننده گونه های فعال اکسیژن و رادیکال های آزاد سبب تغییر عملکردهای حیاتی سلول می شود. علاوه بر این اثرات، اختلالات کروموزومی در گیاهانی که تحت تاثیر میدان مغناطیسی ایستا و پرتوهای طبیعی قرار گرفته بودند ، نسبت به گروه شاهد به طور معناداری افزایش یافته بود. اختلالات در نمونه های مشاهده شده در فازهای پروفاز، متافاز، آنافاز و تلوفاز شامل پل، شکستگی ها و کروموزوم های تاخیری می باشد.

نتایج این پژوهش نشان می دهند که توانایی پیشگویی مدل برای میزان حساسیت ، ویژگی و دقت به ترتیب برابر 53 ./. ، 67 ./. ،60 ./. و توانایی پیشگویی پزشک رادیولوژیست برای این موارد به ترتیب برابر 100 ./. ،58 ./. ،74 ./. می باشد . کار محاسبه پیشگویی لوجستیک رگرسیون بر روی داده ها به وسیله دو مدل کامل ( 12 پارامتر ) و کاهش یافته ( 6 پارامتر ) انجام شد که نتایج آن ها یکسان بود . این پژوهش باردیگر با همین داده ها و با همین روش ، ولی به کمک شبکه عصبی مصنوعی تکرار گردید و توانایی پیشگویی آن برای موارد حساسیت ، ویژگی و دقت به ترتیب برابر 93 ./. ،87 ./. ، و 90 ./. برای مدل کامل و 87 ./. 93 ./. و 90 ./. برای مدل کاهش یافته محاسبه گردید .