بیماری بورس عفونی طیور (ibd) که با نام بیماری گامبورو نیز شناخته می شود، یک بیماری حاد و واگیردار ویروسی در جوجه می-باشد که باعث تخریب سلول های لمفوسیت بورس فابرسیوس و همچنین سایر اندام های لمفوئیدی می گردد. این بیماری یکی از شایع ترین بیماری های طیور در نقاط مختلف دنیا است. برای اولین بار در اواخر سال 1980 در اروپا مورد بررسی قرار گرفت. شکل های وخیم بیماری در اوایل سال 1990 در ژاپن شناسایی شدند و پس از ان در سراسر آسیا و ساید نقاط دنیا پراکنده گشتند.جوجه های جوان مبتلا به بیماری پاسخ ایمنی ضعیف نسبت به واکسیناسیون نشان می دهند و همچنین به عفونت های ثانویه بسیار حساس می شوند. گامبورو توسط ویروسی از خانواده بیرناویریده و جنس بیرناویروس به نام ویروس بیماری بورس عفونی (ibdv) ایجاد می گردد. ژنوم این ویروس از دوقطعه rna دو رشته ای تشکیل شده است که قطعه بزرگتر (a) رمزگردان پروتئین vp5 و یک پلی پروتئین است که طی فرایندی به پروتئین های vp2، vp3 و vp4 تبدیل می شود. قطعه کوچکتر (b) رمزگردان پلی پروتئین vp1 که rna پلی مراز ویروسی است می باشد. به دلیل مشکل بودن ریشه کنی این ویروس در مزارع پرورش طیور، برای کنترل آن باید یک برنامه واکسیناسیون دقیق بر علیه بیماری گامبورو در گله مادر انجام داد تا ایمنی مادری یکنواخت و مناسب به جوجه ها انتقال یابد. در سال 1987 با پیدایش سویه های جدید و گسترش آن ها در بسیاری از کشورها، لطمات سنگینی به صنعت مرغداری وارد شد. دیگر واکسن های کلاسیک و آنتی بادی های مادری قادر به حفاظت جوجه ها در برابر بیماری نبودند، از این رو تلاش در جهت تولید واکسن های نوترکیب با استفاده از پروتئین های پوششی ویروس، به ویژه پروتئین vp2، آغاز شد و از سیستم های بیانی مختلفی مانند e.coli، باکتریوفاژ، مخمر، ویروس آیله مرغی و ویروس هرپس استفاده شد. پروتئین vp2 که در سطح خارجی پوشش ویروس قرار دارد ایمونوژن اصلی حفاظت کننده میزبان در برابر این ویروس است که در تهیه اکثر واکسن های زیر واحدی به کار می رود. اپیتوپ های القاء کننده آنتی بادی در ناحیه متغیر( آمینواسیدهای 350-206) ژن vp2 قرار دارند. در این مطالعه سعی شد بیان این ناحیه از ژن در میزبان بیانی پروکاریوتی ( اشریشیا کلی) مورد بررسی قرار گیرد. از این رو این ناحیه از ژن در دو حالت طبیعی و بهینه شده کدون ها در ناقل باکتریایی pet26b همسانه سازی گردید و به میزبان بیانی منتقل شد. در هر دو حالت مشاهده شد که میزان بیان پروتئین پایین است. لذا از تکنیک شریک الحاقی به منظور افزایش سطح بیان پروتئین استفاده شود. دو شریک الحاقی nusa و gst در این مطالعه مورد استفاده قرار گرفتند که هر دو آنها توانستند بیان پروتئین را به میزان چشمگیری افزایش دهند. فیوژن پروتئین ها به حالت مونومر و دایمر در sds-page و وسترن بلات مشاهده شدند. پروتئین نوترکیب hvvp2 بصورت جسم توده ای بیان شد مگر در حالت ملحق شده به nusa که بخشی از پروتئین وارد فاز محلول شد. بررسی قابلیت استفاده از پروتئین نوترکیب hvvp2 در واکسیناسیون و آزمون های تشخیصی در آینده مطالعه خواهد شد.

حیوانات تراریخت ابزار های قدرتمندی در مدل سازی بیماری های ژنتیکی و مطالعه ی نقش و عملکرد ژن ها هستند. موش ها به دلیل مزیت های متعددی که در اختیار می گذارند به مراتب بیش از دیگر حیوانات عالی برای ساخت حیوانات تراریخت استفاده شده اند. تولید موش های تراریخت به واسطه ی سلول های بنیادی جنینی، امکان کنترل دقیق تغییرات ژنتیکی را فراهم می کند. برای ساخت موش های کایمر از دو روش تزریق بلاستوسیست و درهم آمیزی مرولا استفاده شد. در روش اول، سلول های بنیادی جنینی به حفره ی بلاستوسیست تزریق شدند. در روش دوم، کلون های سلول های بنیادی جنینی بین دو مرولا قرار داده شده و 24 ساعت کشت شدند. موش های کایمر از هردو روش به دست آمدند. موش های متولد شده دامنه ی وسیعی از کایمریسم را نشان دادند. موفقیت در تولید موش های knock-out تا حد زیادی به کیفیت سلول های بنیادی جنینی مورد استفاده بستگی دارد. بنابراین انتخاب سلول های بنیادی جنینی مناسب نقش کلیدی در کسب نتیجه ی دلخواه خواهد داشت.

باکتری clostridium perfringens (c. perfringens) یک باسیل گرم مثبتِ بی هوازی هاگ دار و بیماری زا است که در طبیعت، و سیستم گوارش و برخی دیگر از اندام های بدن انسان و دام، به وفور یافت می شود. توکسین های اپسیلون و بتا از توکسین های اصلی c. perfringens تیپ هایd وb هستند که از فاکتورهای ویرولانس در این تیپ ها بوده و عامل ایجاد بیماری های انتریت نکروزی، انتروتوکسمی و قلوه نرمی در گوسفند، بز و بندرت در گوساله محسوب می گردند. در مطالع? حاضر ابتدا توالی ژن های اپسیلون و بتا از بانک ژن به دست آمد و یک ساختار جدید کایمریک، شامل ژن های توکسین اپسیلون و بتا c. perfringens تیپ d و b به صورت نظری و با یک رویکرد بیوانفورماتیک طراحی و ساختمان های پروتئینی مختلف فیوژن پروتئین کایمریک و ویژگی های آن با استفاده از نرم افزارهای آنلاین تعیین گردید. روش های آزمایشگاهی تولید فیوژن ژن بر مبنای فیوژن pcr انجام شد. دو ژن پس از تکثیر، توسط یک توالی رابط آب دوست با یکدیگر ادغام و فیوژن ژن حاصله در باکتری e. coli سوی? rosetta بیان شد. بیان پروتئین نوترکیب اپسیلون- بتا به روش sds-page و وسترن بلات تائید شد و سپس پروتئین تخلیص گردید. پس از سمیت زدایی و آزمایش عدم سمیت، و اندازه گیری عیار آنتی بادی ها، حضور آنتی بادی های ضد اپسیلون و ضد بتا در سرم خرگوش به روش آزمون خنثی سازی سرم، تائید شد. ایمنی زائی فیوژن پروتئین در موش به عنوان یک مدل جانوری بر علیه کشت فعال c. perfringens بررسی و تائید گردید. بررسی های آسیب شناختی موش هائی که در آزمون چالش پس از تزریق پروتئین نوترکیب تلف شده بودند، تاثیر فیوژن پروتئین نوترکیب روی بافت های مختلف موش را نشان داد.

پروتئین متصل شونده به اسیدچرب (fabp) یک خانواده چند ژنی هستند که با برداشت، اکسیداسیون اسیدهای چرب و هموستازی متابولیک عمومی مرتبط می باشند. هدف از مطالعه حاضر شناخت چندشکلی ناحیه پروموتر و اگزون اول ژن fabp4 و ارتباط آن با صفات چربی و لاشه گوسفند بود. در این مطالعه 97 رأس بره نر آمیخته افشاری×برولا مرینو (نسل r1) با سن تقریباً یکسان از گله تحقیقاتی-آموزشی دانشگاه زنجان مورد استفاده قرار گرفتند. اندازه گیری های سونوگرافی برای ضخامت چربی، ضخامت و سطح مقطع عضله راسته بر روی دام زنده در ناحیه پشت بین دنده 12 و 13 انجام گردید. همچنین، وزن قطعات مختلف لاشه پس از کشتار اندازه گیری شد. از تمام دام-ها نمونه خون جهت استخراج dnaو اندازه گیری فراسنجه های خون مانند کلسترول، hdl،ldl ،vldl و تری گلیسرید گرفته شد. پرایمرهای لازم برای اگزون شماره یک که قطعه ای به طول bp348 را تکثیر می نمود، از روی توالی های موجود از گونه های نزدیک به گوسفند طراحی گردید. جهت بررسی چندشکلی در ناحیه یاد شده ابتدا توسط pcr ناحیه مورد نظر تکثیر و سپس محصولات به دست آمده با استفاده از تکنیک sscpو بارگذاری بر روی ژل اکریل آمید 10 درصد مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از sscpو تعیین توالی حاکی از وجود چندشکلی تک -نوکلئوتیدی در این ناحیه بود. بررسی ارتباط چندشکلی مشاهده شده با وزن قطعات مختلف لاشه و نیز ضخامت چربی، ضخامت و سطح مقطع عضله نشان داد که این چندشکلی ها هیچ ارتباط معنی-داری با آن ها نداشت، اما با بررسی ارتباط چندشکلی با فراسنجه های خونی اندازه گیری شده مشاهده شد با میزان ldl خون مرتبط می باشد.

جوانه زنی بذر غلات شامل تجزیه اندوخته ذخیره شده در آندوسپرم نشاسته ای است که مواد غذایی لازم برای حمایت از رشد گیاهچه را تأمین می کند. لایه آلرون نقش مهمی در جوانه زنی ایفا می کند. این لایه به سیگنال های هورمونی تولید شده از جنین پاسخ می دهد و آنزیم های هیدرولیتیک را تولید می کند، که به درون آندوسپرم نشاسته ای ترشح شده و باعث تجزیه ترکیبات ذخیره شده می شود. در تحقیق حاضر، الگوی زمانی و مکانی آنزیم های آلفا آمیلاز و لیمیت دکستریناز (ld) در لایه های آلرون جدا شده از بذر جو که در زمان های مختلف (6 تا 72 ساعت) و در حضور هورمون های جیبرلیک اسید (ga)، آبسیزیک اسید (aba) و سالیسیلیک اسید (sa) انکوباسیون شدند، مشخص شدند. ترشح پروتئین کل از لایه آلرون به درون سوپرناتانت به وسیله وسترن بلات مشخص شد و زمان ترشح آنزیم ld با آنزیم آلفا آمیلاز متفاوت بود که به نظر می رسد به مرگ برنامه ریزی شده (pcd) در لایه آلرون بستگی دارد. زمان ترشح آنزیم آلفا آمیلاز از لایه آلرون به سوپرناتانت قبل از pcd مشاهده شد. مقدار پروتئین کل در لایه های آلرون تیمار شده با غلظت mm 1 هورمون sa بطور قابل ملاحظه ای کاهش یافت در حالیکه مقدار پروتئین کل در لایه های آلرون تیمار شده با غلظت µm 20، بیشتر از لایه-های آلرون انکوبه شده در محیط کشت تیمار شاهد بود که به دلیل توقف ترشح پروتئین از لایه آلرون در پاسخ به هورمون sa و انباشته شدن پروتئین در لایه آلرون می باشد. لایه های آلرون هم چنین با ترکیب هورمون های ga + aba و ga + sa تیمار شدند و ظهور آنزیم های آلفا آمیلاز و ld هم در لایه آلرون و هم در سوپرناتانت بررسی شدند. نتایج نشان می دهد اگرچه مقدار کم از این دو آنزیم در لایه های آلرون تیمار شده با هر یک از هورمون های aba و sa وجود دارد، ترشح دو آنزیم به سوپرناتانت فقط در حضور هورمون ga می تواند صورت بگیرد. علاوه بر این در این تحقیق فعالیت آنزیمی apx به عنوان یکی از آنزیم های درگیر در چرخه آسکوربات - گلوتاتیون در پروتئین های محلول از لایه آلرون آنالیز شد. نتایج نشان می دهد که فعالیت آنزیمی apx در لایه های آلرون تیمار شده با هورمون ga بعد از زمان 48 ساعت بطور قابل ملاحظه ای کاهش یافت در حالیکه این تغییرات در لایه های آلرون تیمار شده با هر یک از هورمون های aba یا sa مشاهده نشد.

آلفا 1-آنتی تریپسین یکی از فراوان ترین اعضای ابر خانواده مهارکننده های سرین پروتئازها که به طور عمده توسط سلولهای کبدی و در مقادیر کمتر توسط سلولهای دیگر سنتز و به خون وسایر مایعات بدن ترشح می شود و از اثرات مخرب پروتئازها علیه بافتهای مختلف محافظت می کند. از مهمترین بیماریهای مرتبط به نقص در آلفا 1-آنتی تریپسین می توان به بیماریهای ریوی مانند آمفیزم اشاره کرد. راه کنترل علایم بیماریهای ناشی از نقص در این پروتئین افزودن این پروتئین به گردش خون (درمان جایگزین) می باشد. داروهای موجود در بازار همگی منبع پلاسمائی دارند و علیرغم مفید بودن احتمال انتقال آلودگیهای ویروسی در آنها رد نشده است علاوه بر اینکه دارای منابع محدود می باشند. بهترین روش برای غلبه بر دو مشکل مذکور تولید دارو به صورت نوترکیب است، به همین دلیل فاز مطالعاتی و آزمایشگاهی جهت تولید این دارو به صورت نوترکیب در میزبان واسطه شروع شده است. هدف از انجام این پایان نامه بیان بالای این پروتئین به صورت نوترکیب به منظور استفاده تحقیقاتی- و در ادامه استفاده داروئی- می باشد. به این منظور چندین استراتژی از جمله دست ورزی های ژنتیکی، بهینه کردن محیط بالابردن مقیاس تولید با فرمانتور و پوشش دار کردن با ذرات نانو و رهایش آهسته پروتئین درمحیط (به منظور افزایش بهره وری) بررسی شدند. میزبان مورد استفاده برای این منظور مخمر پیکیا پاستوریس بود. دست ورزی این میزبان از نظر سادگی و هزینه شبیه پروکاریوت هاست ولی چون یک سلول یوکاریوتی است قادر به انجام تغییرات پس از ترجمه و در نتیجه تولید یک پروتئین فعال می باشد. در مورد آلفا 1-آنتی-تریپسین به علت داشتن سه زنجیره پلی ساکاریدی n-linked این مطلب از اهمیت زیادی برخوردار است و نیز جایگزین خوبی برای روش پر هزینه و پیچیده کشت سلولهای پستانداران است. در نتیجه تغییرات و بررسی های انجام شده در این تحقیق میزان بیان این پروتئین، مقیاس تولید و بهره وری از آن به مقدار قابل توجهی افزایش یافت.

چکیده : وجود مسیرهای چرخه گلیکولیز در موجودات نشان می دهد گلوکز یک منبع مهم و اصلی انرژی است. از بین پلیمرهای گلوکز، نشاسته در صنعت کشاورزی و پزشکی از اهمیت ویژه‎ای برخودار است و از آنجا که اکثر موجودات قادر به هضم این پلیمر نمی‎باشند آنزیم های هیدرولیز کننده نشاسته از اهمیت ویژه ای برخوردار هستند. یکی از این آنزیم‎ها آنزیم آمیلوپلولاناز می‎باشد، آمیلوپلولاناز یکی از مهمترین گروه های کاتالیزورهای زیستی می باشند که در صنایع مختلفی کاربرد دارند. باکتری ترموفیل بومی cohnella sp. a01 دارای دمای بهینه رشد 60 درجه سانتی گراد می باشد..انتظار می رود که آمیلوپلولاناز این باکتری پایداری دمایی بالایی داشته باشد. آمیلوپلولاناز یکی از اعضای خانواده های گروه 13 و57 گلیکوزیل هیدرولازها می باشد. این آنزیم دارای فعالیت آمیلوپلولانازی بوده و نشاسته را به واحدهای پلی ساکارید هیدرولیز می‎کند. در این تحقیق ابتدا dna باکتری cohnella sp. a01 استخراج شد و با استفاده از پرایمرهای اختصاصی ژن مورد نظر طی واکنش pcr تکثیر شد. قطعه تکثیر شده در ناقل بیانی pet 26 b (+)همسانه سازی گردید و بیان پروتئینی آن، در باکتری اشریشیاکولی (de3) صورت گرفت. در نهایت در شرایط بهینه، پروتئین در مقیاس بالا تهیه و با استفاده از دنباله های هیستیدینی موجود در وکتور بیانی اضافه شده به آغازگرها و ستون نیکل سفارز خالص سازی شد و فعالیت آنزیم در نشاسته و پلولان به عنوان سوبسترا تایید گردید. پایداری آنزیم تولیدی، پس از تخلیص آن، در برابر تغییرات دما، ph، فلزات یونی و مواد شیمیایی مختلف ارزیابی شد. فعالیت آنزیم در حضور اکثر یون های فلزی، بازدارنده ها بررسی شد. این آنزیم در زیر ساختار وسیعی از ph (9-4) و دمای (?c70-30) کاملا فعال بوده و بیشترین فعالیت را در 6=ph و دمای ?c60 نشان داد. کلمات کلیدی: نشاسته، باکتری cohnella، آنزیم آمیلوپلولاناز

گاز خردل (سولفور موستارد) از گروه سلاحهای شیمیایی تاول زا است. علیرغم دانش کافی در مورد آثار پاتولوژیک ناشی از مواجهه با گاز خردل، مکانیسم دقیق مولکولی عملکرد این گاز هنوز به درستی مشخص نیست. micrornaها مولکولهای rnaی غیر کدکننده ای هستند که بسیاری از مسیرهای مهم سلولی را تنظیم می نمایند. در این مطالعه، پروفایل بیانی 739 microrna، در نمونه ی سرم 43 مصدوم شیمیایی و 27 نمونه کنترل تعیین شد. آنالیز آماری با استفاده از نرم افزار genesis، 61 microrna را که تغییرات بیانی معنی داری در گروه بیمار نسبت به گروه کنترل داشتند را مشخص کرد(p-value<0.05). نتایج این مطالعه نشان داد که پروفایل بیانی microrna در مصدومین شیمیایی، نسبت به گروه کنترل تفاوت معنی داری را نشان می دهد و برخی از micrornaهای به دست آمده، قادر به تفکیک گروههای مختلف بیماران می باشد. مطالعات بیوانفورماتیکی بر روی پروفایل بیانی به دست آمده در بیماران به همراه بررسی عملکرد مسیرهای پیری، senescence و توقف چرخه سلولی را به عنوان مسیرهای اصلی تغییریافته در این بیماری مشخص کرد.

انجماد رویان در مراحل مختلف تکوینی شامل زیگوت، مراحل اولیه ی تسهیم و بلاستوسیست، یکی از بخش های اصلی در اکثر برنامه های لقاح آزمایشگاهی است. به دلیل هماهنگی بهتر اندومتر و رویان و نیز نرخ لانه گزینی بالاتر بلاستوسیست، انجماد آن نسبت به سایر مراحل در ارجحیت قرار دارد. با این وجود حضور مایع درون حفره ی بلاستوسل و نیز تشکیل کریستال یخ، انجماد آن را با محدودیت روبرو ساخته است. لذا در این مطالعه، با خارج ساختن این مایع با کمک روش مکانیکی ریز سوزن و بررسی کیفیت بلاستوسیست از لحاظ سلولی و مولکولی، علاوه بر بهبود انجماد بلاستوسیست، سعی در بررسی ارتباط بین این روش و تغییر بیان ژن نمودیم. بدین منظور تعداد 421 بلاستوسیست برون تنی موش از نژاد nmri پس از انجام ivf، و کشت به مدت5/4 – 4 روز در محیط آزمایشگاه، به دست آمدند و به طور تصادفی به سه گروه تقسیم شدند. گروه اول پس از قرارگیری در محیط های انجماد، به وسیله ی کرایوتاپ درون ازت غوطه ور و سپس ذوب شدند. گروه دوم پس از انجام تکنیک سوراخ نمودن مصنوعی بلافاصله منجمد- ذوب گردیدند. سپس هر دو گروه از نظر زنده مانی، خروج از زونا و بیان ژن های eomes و cdx2 با نتایج گروه سوم (کنترل) مقایسه شدند. مقایسه نتایج سلولی نشان داد که انجماد موجب کاهش غیر معنادار نرخ زنده مانی و کاهش معنادار خروج از زونا شد. اما با ایجاد سوراخ در حفره ی بلاستوسل پیش از انجماد، میزان خروج از زونا به طور معنی دار و میزان زنده مانی نیز به طور غیر معنادار افزایش نشان داد. همچنین بیان ژن های eomes و cdx2 پس از انجام سوراخ نمودن مصنوعی، نسبت به تیمار انجماد تنها، کاهش یافت که این نتیجه به بیان ژن کنترل نزدیک تر بود. براساس یافته های این تحقیق، خروج آب توسط روش مکانیکی ریز سوزن توانست کیفیت بلاستوسیست را پس از انجماد افزایش دهد. واژگان کلیدی: بلاستوسیست موش، سوراخ نمودن مصنوعی، انجماد شیشه ای، ژن های cdx2 و eomes

مطالعات انجام شده در سال های اخیر نشان می دهند که سوراخ کردن مصنوعی بلاستوسیست قبل از انجماد شیشه ای، در بهبود کیفیت رویان های ذوب شده موثر است. اما در این مطالعات، به نقش آب درون حفره و تاثیر آن بر روی تشکیل رده های سلولی بلاستوسیست، توجه نشده است. بنابراین در تحقیق حاضر، علاوه بر ارزیابی نرخ زنده مانی و خروج از زونا، اثر کاهش مایع بلاستوسل قبل از انجماد شیشه ای، بر روی میزان بیان ژن های gata6 و grb2 در بلاستوسیست درون تنی و برون تنی منجمد-ذوب شده و سوراخ شده قبل از انجماد بررسی شد و با گروه کنترل مقایسه گردید. در این مطالعه، میزان خروج از زونا با سوراخ کردن مصنوعی بلاستوسیست قبل از انجماد، به صورت معنی داری افزایش یافت. این در حالی است که میزان زنده مانی در گروه های تحت تیمار، مشابه با گروه کنترل، بالا بود. انجماد شیشه ای موجب افزایش در میزان بیان ژن های gata6 و grb2 شد (p<0.05). اما با کاهش مایع بلاستوسل قبل از انجماد، در بلاستوسیست های درون تنی، میزان بیان این ژن ها نسبت به گروه انجماد شیشه ای به صورت معنی داری کاهش پیدا کرد و به گروه کنترل نزدیک شد (p<0.05). در حالی که در مورد بلاستوسیست های برون تنی، با استفاده از این تکنیک، بیان ژن grb2 افزایش پیدا کرد ولی تفاوت معنی داری در میزان بیان ژن gata6 نسبت به گروه انجماد شیشه ای ایجاد نشد. از آن جایی که هیچ نتیجه ای مبنی بر تاثیر منفی استفاده از این تکنیک مشاهده نگردید و با توجه به افزایش میزان خروج از زونا، کاهش حجم مایع بلاستوسل قبل از انجماد شیشه ای می تواند مفید واقع شود.