نام پژوهشگر: سید محمد لسانی
سید محمد لسانی منصور ابراهیمی
مقدمه: dna ژیراز آنزیمی است که ابرمارپیچ مثبت را به منفی یا به حالت استراحت تبدیل می کند. این آنزیم باعث می شود dna باکتریایی در حالت عادی دارای ابرمارپیچ منفی باشد و با حرکت در جلو چنگال همانند سازی و باز کردن ابرمارپیچ های dna مانع توقف همانند سازی می شود. لذا این آنزیم می تواند هدف خوبی برای آنتی بیوتیک ها باشد؛ از جمله سیپروفلوکساسین که به زیرواحد gyra متصل شده و از عمل اتصال مجدد آن جلوگیری می کند. باکتری ها اغلب با ایجاد جهش در ناحیه اتصال کینولون ها در مقابل آن ها مقاومت می کنند. بررسی بیان ژن gyra کد کننده زیر واحد a در dna ژیراز در موتانهای مقاوم به سیپروفلوکساسین و بررسی بیوانفورماتیکی خصوصیات آنزیم های dna ژیراز در باکتری های گرم منفی مهمترین اهداف این پایان نامه است. مواد و روش ها: در این بررسی از 5 موتان gyra با مقاومت های متفاوت نسبت به سیپروفلوکساسین استفاده شد. برای بررسی بیان ژن gyra از روش pcr در زمان واقعی استفاده شد؛ برای این منظور پس از استخراج rna از سلول ها، از آن ها برای سنتز cdna و نهایتاً تکثیر ژن gyra ویک ژن خانه زاد استفاده شد. توالی کلیه ژنهای شناخته شده کد کننده زیر واحدهای dna ژیراز و خصوصیات مختلف ژنومی آن ها در باکتریهای گرم منفی از پایگاه داده ی ncbi استخراج شد. خصوصیات توالی نوکلئوتیدی و پروتئینی، پروموتورها و فاکتورهای نسخه برداری توسط نرم افزارهای clc و rapid miner مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: تعداد دی نوکلئوتیدهای aa، cc و درصد نوکلئوتیدهای a و c از مهمترین خصوصیات ژنی و ضریب خاموشی و جذب cys کاهش نیافته در nm280، تعداد اسیدآمینه ی leu، تعداد دی پپتید gly gly، فراوانی باقیمانده های آبگریز، شاخص چربی، تعداد دی پپتیدهای lys ser ، ala gln و glu ile از مهمترین خصوصیات پروتئینی آنزیم های ژیراز هستند. همچنین بررسی ناحیه ی پروموتوری ژن های gyra و gyrb به ترتیب احتمال اتصال 15 و 13 پروتئین را نشان داد که برخی از این پروتئین ها برای دو ژن مشترک بودند؛ از این میان، برای هریک از دو ژن یک فاکتور دارای اهمیت بوده است. در بررسی بیان ژن gyra در موتان های مقاوم به سیپروفلوکساسین با روش pcr در زمان واقعی و آنالیز آماری مقادیر بیان ژن، هیچ گونه اختلاف معنی داری بین سویه ی تیپ وحشی و موتان های مقاوم به سیپروفلوکساسین از نظر بیان ژن gyra یافت نشد. نتیجه گیری: سطوح پایین و متوسط مقاومت به سیپروفلوکساسین تأثیری بر بیان ژن gyra ندارد. کارهای آتی پیشنهادی: می توان تأثیر پروتئین هایی که می توانند به ناحیه ی پروموتوری ژن gyra متصل شوند را بر بیان gyra در تحقیقات آینده بررسی نمود. واژگان کلیدی: آنزیم ژیراز، ژن gyra، پروتئین gyra، سیپروفلوکساسین، خصوصیات ژنی، خصوصیات پروتئینی