نام پژوهشگر: محمد حسین نصراصفهانی
فرشاد شادانلو محمد حسین نصراصفهانی
بر اساس علاقه فزاینده موجود در استفاده از فناوری انتقال ژن بواسطه اسپرم (smgt) به عنوان یک روش ساده و موثر در تولید حیوانات تراریخته، در تحقیق حاضر امکان استفاده از این فناوری در تولید رویان های تراریخته بز برای اولین بار در جهان مورد بررسی قرار گرفته است. اسپرم بز با پنج غلظت مختلف (0 تا 500 نانوگرم) از پلاسمید pcdna/his/lac-z ترانسفکت گردید و برای لقاح آزمایشگاهی (ivf) و یا تزریق درون سیتوپلاسمی (icsi) مورد استفاده قرار گرفت. در icsi از 3 نوع اسپرم استفاده شد که عبارت بودند از اسپرم متحرک و غیرمتحرک زنده که پس از انکوباسیون با dna تفکیک شدند، و اسپرم مرده که قبل از انکوباسیون با dna توسط فرآیند انجماد-ذوب متوالی کشته شده و سپس با غلظت های مختلف پلاسمید انکوبه گردید. همچنین به منظور بررسی تأثیر انتقال مکانیکی ترانسژن در زمان icsi، یک گروه آزمایشی با تزریق همان 5 غلظت از پلاسمید (بدون حضور اسپرم) به داخل تخمک انجام پذیرفت. نرخ انتقال و بیان ترانسژن lac-z به ترتیب توسط انجام pcr و رنگ آمیزی x-gal بر روی جنین های حاصل از 25 تیمار مختلف آزمایشی مورد بررسی و مقایسه آماری قرار گرفت. گذشته از نرخ تسهیم و بلاستوسیست قابل قبول بدست آمده در کلیه گروه ها، نتایج pcr نشان داد که کلیه جنین های حاصل از تزریق مکانیکی dna به درون تخمک از لحاظ حضور ترانسژن در روز 8 جنینی منفی بودند. بیان ترانسژن کاملاً به روش تولید جنین و شرایط اسپرم مورد استفاده وابسته بوده و جنین های تراریخته فقط در زمان استفاده از اسپرم غیرمتحرک زنده و اسپرم مرده تولید گردید. بطور کلی نتایج حاصل نشان دادند که فناوری مورد استفاده در تولید جنین (ivf، icsi و یا تزریق مکانیکی dna)، شرایط اسپرم مورد استفاده (متحرک، غیرمتحرک زنده و یا مرده) و غلظت dna، از مهمترین عوامل موثر در تکوین جنین و کارایی انتقال و بیان ترانسژن می باشند.
مطهره سادات هاشمی محمد حسین نصراصفهانی
pep یک پروتئین پراکسی زومی است که در سال 2002 شناسایی شده است. این پروتئین دارای 209 اسید آمینه بوده و در انتهای کربوکسیل خود دارای توالی ski می باشد که سبب ورود این پروتئین به داخل پراکسیزوم می شود. بیان این پروتئین در موش بالغ در بافت هایی که با تحریکات عصبی مرتبط می باشند نظیر قلب، ماهیچه های اسکلتی و مغز بسیار بالا می باشد. از طرف دیگر بیان این ژن در روند تمایز به عصب سلول های بنیادی جنین موشی تحت تیمار با رتینوئیک اسید افزایش می یابد . تکنیک rnai با بکارگیری قطعات کوچک rna که یا به طور سنتتیک وارد سلول شده و یا از روی پروموتور داخل سلول نسخه برداری می شوند بیان ژن هدف را به طور کاملاً اختصاصی و موثر کاهش می دهد. امروزه از این تکنیک جهت تعیین عملکرد ژن های ناشناخته به میزان زیادی استفاده می شود. این تکنیک اساساً rna ژن مورد نظر را بعد از رونویسی مورد هدف قرار داده وآن را تخریب می کند و به این شکل rna و پروتئین ژن هدف را کاهش می دهد. سلول های بنیادی جنینی موش ، سلول های پرتوانی هستند که منشا آن ها از توده داخلی بلاستوسیست می باشد. از مهم ترین ویژگی این سلول ها خودنوزایی می باشد که به آنها توانایی تکثیر نامحدود و تمایز به هر سه لایه جنینی را می دهد و این ویژگی آن ها را به مدل مناسبی برای بررسی تکوین انواع رده های سلولی تبدیل کرده است. نتایج این مطالعه نشان داد با کاهش بیان pep توسط تکنیک rnaiدر روند تمایز سلول های بنیادی جنین موشی به عصب سبب کاهش میزان عصب زایی می شود و مارکرهای عصبی بالغ کاهش پیدا می کنند . این در حالی است که بیان مارکر پیش ساز عصبیnestin تغییری نمی کند با توجه به این مطلب می توان گفت pep در مراحل انتهایی عصب زایی نقش دارد.
الهه مسایلی محمد حسین نصراصفهانی
باز سازی و ترمیم بافت و اندام های از دست رفته و یا به شدت آسیب دیده در زیست فناوری تحت عنوان مهندسی بافت بیان می شود. برای ایجاد بافت جدیدی در بدن، یک بستر مناسب جهت قرار گرفتن سلول ها بر آن با تقلید از ماده زمینه برون سلولی بدن مورد نیاز می باشد که به اصطلاح به آن داربست گفته می شود. در مهندسی بافت برای ایجاد بافت، سلول ها روی داربست قرار داده شده و مجموعه سلول ها و داربست در محیط کشت قرار می گیـرند. یک داربسـت ایده آل در مهندسـی بافت بایستی ابعاد ماده زمـینه برون سلولی طبیعی را تقلید کند و به نظر می رسد که نانو الیاف بهترین گزینه برای این هدف می باشند. در میان بافت های مختلف بدن انسان، بازسازی عصب بدلیل پیچیدگی سیستم عصبی از نظر عملکرد و آناتومی و همچنین غیر موثر بودن روشهای رایج درمان، از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از پلیمرهای متداول مورد استفاده برای کاربردهای مهندسی بافت، پلی هیدروکسی آلکانوات های با منشأ باکتریایی هستند. در این پژوهش داربست های نانوالیاف پلی هیدروکسی بوتیرات (phb) و داربست های تولید شده از طریق استخراج نمک به عنوان بستر کشت سلول های مزانشیمی و vero مورد مقایسه قرار گرفتند که نتایج بررسی ها نشان داد که به طور کلی چسبندگی کلیه سلول ها روی سطح داربست های نانوالیاف بهتر از داربست های استخراج نمک است. سپس خواص فیزیکی و مورفولوژی نانوالیاف مخلوط پلی هیدروکسی بوتیرات / پلی هیدروکسی بوتیرات –والرات (phbv) با نسبت-های مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج گرماسنجی پویشی تفاضلی و طیف سنجی رامان نشان داد که با افزایش مقدار phbv در مخلوط، انعطاف پذیری لایه مخلوط نانوالیاف افزایش یافته است. در بخش بعدی این تحقیق، به منظور بررسی تأثیر آرایش یافتگی لایه نانوالیاف روی رفتار سلول های شوان، داربست های نانوالیاف آرایش یافته phb(50)/phbv(50) تولید گردیدند. تصاویر میکروسکوپ الکترونی و بررسی آنها توسط پردازش تصویری به همراه نتایج رنگ آمیزی با پروتئین p75 نشان داد که سلول های شوان روی سطح داربست های آرایش یافته در جهت آرایش یافتگی الیاف، جهت گیری کرده اند. همچنین فعالیت زیستی و تکثیر پذیری سلول ها روی سطح داربست های آرایش یافته در مقایسه با داربست های غیرآرایش یافته افزایش یافته بود. در ادامه این پژوهش اصلاح زیستی داربست های نانوالیاف phb(50)/phbv(50) توسط کلاژن و سه نوع پپتید استخراج شده از پروتئین های ماده زمینه برون سلولی، انجام گرفت. به طور کلی مخلوط کردن محلول پلیمری با کلاژن منجر به تولید داربست های با توانایی بالای تکثیر سلول های شوان و رهایش فاکتور رشد عصبی گردید. همچنین پیوند شیمیایی پپتید های grgds، yigsr و neuromimetic روی سطح نانوالیاف منجر به افزایش زیست سازگاری، تکثیرپذیری و بیان ژنهای عصبی ngf، cntf، bdnf و gndf توسط سلول های شوان گردید. به طورکلی نتایج این تحقیق نشان دهنده پتانسیل بالای داربست های طراحی شده برای ساخت غلاف میلین و تمایز سلول های شوان و در نهایت کاربرد در مهندسی بافت عصب می باشد.