بهینه سازی ژن لوسیفراز به عنوان گزارشگر مناسب جهت بیان در گیاه

پایان نامه
چکیده

چکیده: آنزیم لوسیفراز عامل اصلی پدیده بیولومینسانس یا نشر نور توسط موجودات زنده است. بیولومینسانس به فرآیند تبدیل انرژی شیمیایی به نور در سیستمهای زیستی گفته میشود و به دو جزء اصلی یعنی آنزیم لوسیفراز و سوبسترای لوسیفرین بستگی دارد. این فرایند در دسته وسیعی از جانداران آبزی و خشکیزی مشاهده و گزارش شده است. آنزیمهای درگیر در این فرایند با نام کلی لوسیفراز نامگذاری شده اند. واکنش آنزیمها عموماً منجر به تولید نور سبز- زرد می شود . به دلیل کاربرد فراوان لوسیفراز حشره شبتاب، بیشتر مطالعات بر روی این آنزیم صورت گرفته است. این آنزیم با استفاده از atp و mg2+ ،o با انجام عمل اکسیداتیو، دکربوکسیلاسیون بر روی سوبسترای –d لوسیفرین، نور سبز- زرد و نیز آدنوزین مونوفسفات co2 (amp) اکسی لوسیفرین و پیروفسفات (ppi) تولید می کند . ژن لوسیفراز به عنوان ژن گزارشگر بسیار حساس، کاربرد فراوان دارد. به طور معمول، تولید لوسیفراز نوترکیب عمدتاً به سیستمهای میکروبی وابسته است. لوسیفراز نوترکیبی که در این سیستم ها بیان میشود، به دلیل ماهیت پروکاریوتی سیستم بیانی باکتریها، فاقد خصوصیات مطلوب آنزیمی و پایداری مناسب می باشد، اما فرآیندهایی نظیر تشکیل باندهای دی سولفیدی ، تاخوردگی و گلیکوزیلاسیون در سیستمهای بیان گیاهی به طرز صحیح صورت می گیرد. همچنین فرمهای تجاری موجود این آنزیم، بسیار گرانقیمت بوده و استفاده از آنها مقرون به صرفه نیست. امروزه ژنهای گزارشگر نقش بسیار مهمی در مهندسی ژنتیک دارد. برای بهینه سازی ژن لوسیفراز جهت بیان مناسب در گیاه سعی در حذف و تغییر چندین نوکلئوتید در ژن خواهد شد. بدین منظور پرایمرهای تخصصی با استفاده از نرم افزارهایgene runner , oligo analyzer و genious طراحی شده و برای افزایش بیان ژن در گیاه تمهیداتی نظیر اضافه کردن توالی کزاک همچنین حذف توالی پراکسی زومی از انتهای ژن و ... در نظر گرفته شد . در این پژوهش ژن لوسیفراز که بر اساس ترجیح کدونی برای سلولهای گیاهی به صورت codon optimize شده توسط شرکت promega سنتز شده بود بعد از اعمال تغییرات به وسیله پرایمرها با تکثیر از طریق pcr با آغازگرهای اختصاصی در ناقل ویروس کلون شد. و سپس با روش saat به سلولهای سوسپانسیونی توتون واریته ایرانی or 209 منتقل شدند. برای تهیه سلولهای سوسپانسیونی توتون واریته ایرانی or 209 ابتدا بذرها شستشو داده شد و سپس در محیط ms بدون هورمون کاشته شد بعد از گرفتن گیاه کامل برگها به محیط القا کالوس منتقل شدند سپس کالوسها را به محیط مایع ls جهت جدا شدن سلولهای کالوس از یکدیگر منتقل شد. ناقل کلون شده را با استفاده از روشهای ذکر شده به این سلولها منتقل نموده و سپس با استفاده از دستگاه لومینومتر مقدار فعالیت این آنزیم در گیاه به صورت in vivo اندازه گیری شد.

منابع مشابه

طراحی و بررسی زیست حسگر تشخیص‌دهنده فلز سرب مبتنی بر میزان بیان ژن گزارشگر لوسیفراز تحت پروموتر «pbr»

مقدمه: سرب یکی از چهار فلزی است که بیشترین عوارض را بر سلامت انسان دارد. با آنکه هیچ نقش حیاتی برای آن شناخته نشده، می‌تواند در سیستم‌های زیستی آن‌قدر تجمع یابد تا به حد سمی برسد. سرب از طرق مختلف وارد محیط زیست می‌شود. یکی از روش‌های سنجش آلودگی فلزات سنگین در محیط، زیست حسگر سلولی است که سلول حاوی یک ژن گزارشگر تحت کنترل پروموتر حساس به یک عامل (نظیر فلزات سنگین) می‌باشد. یکی از اپرون‎های مهم...

متن کامل

بهینه سازی باززایی و انتقال ژن به لیموترش (Citrusaurantifolia) به کمک اگروبا کتریم و ژن گزارشگر gus

لیموترش یکی از مهمترین و اقتصادی ترین محصولات باغی در جنوب ایران  و نسبت به بیماری هایی از جمله ویروس تریستیزای مرکبات (CTV)  جاروی جادوگر (WBDL) حساس است. بنابراین بهینه سازی یک سیستم باززایی و تراریزش کارآمد در این گیاه جهت بهبود و اصلاح آن از طریق مهندسی مهندسی ژنتیک ضروری است. به همین منظور بهینه سازی باززایی و تراریزش لیموترش با استفاده  از قطعات میانگره و قطعات اپی کوتیل سفید در دو محیط ک...

متن کامل

بهینه سازی انتقال ژن به ریشه های مویین گیاه شیرین بیان با استفاده از آگروباکتریوم ریزوژنز حامل ژن گزارشگر gus

شیرین بیان یکی از گیاهان دارویی مهم در جهان است. ریشه شیرین بیـان حاوی ساپونین تـری ترپن های فعـال می باشد. گلیسیریزین و محصولات هیدرولیز آن، اهمیت زیادی در صنعت دارویی و محصـولات غذایـی دارند. بسیـاری از گونـه هـای گیـاهی به آگرو باکتـریوم ریزوژنز حساس می باشند و تلقیح آنها با این باکتـری منجر به القـای ریشه های مویین می گردد. با استفاده از کشت ریشه های مویین، ممکن است میزان متابولیت های ثانوی...

15 صفحه اول

ژنهایTFRC و ACTB به عنوان ژن مرجع مناسب برای اندازه گیری بیان ژن فعال‌ساز پلاسمینوژن یوروکیناز (uPA) در سرطان پستان

  مقدمه: سرطان پستان شایعترین سرطان در میان زنان در سراسر جهان است. مدتهای طولانی محققان به دنبال یافتن راههایی برای تشخیص و درمان سرطان در مراحل اولیه‌ بوده‌اند. تحقیقاتی که به منظور توسعه استفاده از نشانگرهای زیستی صورت گرفته‌اند در تشخیص و درمان سرطان پستان بسیار مؤثر بوده و منجر به کاربردی شدن برخی از این نشانگرها در نزد بیماران شده است. روش‌های جاری در اندازه‌گیری نشانگرهای زیستی مانند ایم...

متن کامل

بهینه سازی انتقال ژن به ارقام گلابی (pyrus communis l.) با استفاده از ژن گزارشگر gus

امروزه استفاده از روش های مهندسی ژنتیک توانسته است ضمن کوتاه کردن دوره طولانی اصلاح درختان میوه، این برنامه ها را هدفمندتر کند. منظور از اجرای این تحقیق، بهینه سازی و بررسی عوامل مؤثر بر انتقال ژن با استفاده از agrobacterium tumefacience به دو رقم گلابی بارتلت (bartlett) و هرو دیلایت (harrow delight) بود. در همین راستا، دو ریزنمونه برگی و مریستم جوانه جانبی با استفاده از اگروباکتریوم سویه eha10...

متن کامل

همسانه‌سازی و انتقال ژن لوسیفراز حشره شبتاب گونه ایرانی Lampyris turkestanicus به گیاه توتون

" کشاورزی مولکولی" به تولید پروتئین‌های دارویی و آنزیم‌های صنعتی توسط گیاهان از طریق مهندسی ژنتیک اطلاق می‌شود. آنزیم لوسیفراز حشره شبتاب یکی از مهم ترین آنزیم‌های صنعتی است که به طور وسیعی در زمینه‌های مختلف بیوتکنولوژی و بیولوژی سلولی و مولکولی بویژه در تشخیص میزان ATP به منظور تشخیص آلودگی‌های میکروبی، تهیه کیت‌های تشخیص سرطان، غربالگری داروها، زیست‌حسگرها، همچنین در بررسی‌ روابط برهمکنشی و ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی کرمان - دانشکده علوم

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023