نام پژوهشگر: بهرام کاظمی دمنه
سمانه کاویی بهرام کاظمی دمنه
بوتولیسم یک بیماری فلج کننده جدی و نادر است که به وسیله سم حاصل از باکتری کلستریدیوم بوتولینوم ایجاد می شود. هفت نوع سم بوتولیسم شناخته شده اند که با حروفa تاg نشان داده می شوند. تنها انواع a، b، e، f در انسان سبب بیماری می شوند. در حالی که انواع c و d عامل بیماری در دیگر جانداران می باشند. نوروتوکسین های کلستریدیوم بوتولینوم به صورت اختصاصی خانواده ای از پروتئین ها به نام snare را می شکنند و در نهایت عملکرد خود را توسط مسدود نمودن آزاد سازی انتقال دهنده عصبی استیل کولین در محل تلاقی اعصاب ماهیچه ای اعمال می کنند. ساختار این سموم اغلب به صورت تک زنجیره پلی پپتیدی می باشد که در تغییرات پس از ترجمه دچار شکست شده و ایجاد یک ساختار دو زنجیره ای شامل یک زنجیره سنگین ??? کیلودالتونی و یک زنجیره سبک ?? کیلودالتونی می کند که توسط یک پیوند دی سولفیدی کنار هم نگاه داشته می شوند. از لحاظ توپولوژیکی این نوروتوکسین ها از سه دومین تشکیل شده اند که شامل دومین اتصالی، دومین جابجایی و دومین کاتالیتیکی می باشد که به ترتیب شامل انتهای کربوکسیلی زنجیره سنگین، انتهای آمینی زنجیره سنگین و زنجیره سبک می باشد که هر یک از این ها در سم زایی نقش دارند. تحقیقات نشان داده که انتهای کربوکسیلی زنجیره سنگین هر یک از انواع سم های تولید شده توسط این باکتری، دارای قدرت بالایی در تحریک سیستم ایمنی بوده و می تواند گزینه مناسبی جهت تولید واکسن نوترکیب علیه این بیماری باشد. از این رو، در این مطالعه ژن مربوط به بخش hc توکسین نوع e، در وکتور بیانی petduet-1 کلون و پس از انتقال به سویه بیانی e-coli bl21 de3 بیان آن با القا توسط iptg صورت گرفت. سپس با استفاده از تکنیک های sds-page و وسترن بلات بیان مورد تایید قرار گرفته و پس از استخراج پروتئین نوترکیب با کروماتوگرافی تمایلی، توانایی فعالیت بیولوژیک آن با استفاده از گیرنده های سطح سلول های رده سلولی k562 تایید شد. لذا با توجه به جهانی بودن شیوع این بیماری و نیز خطر احتمالی بیوتروریسم با باکتری کلستریدیوم بوتولینوم توسط قدرت های جهانی، و از طرفی خطرات استفاده از توکسوئید این باکتری سمی به عنوان واکسن، تولید واکسن نوترکیب به منظور پیشگیری جوامع انسانی از خطر ابتلا، ضروری به نظر می رسد.
شیواسادات غفلت بهرام کاظمی دمنه
عنوان:ساخت سازه مهندسی جهت بیان انسولین درشرایط in vitro مقدمه: دیابت بیماری است که در جهان شیوع بسیاری دارد، از این رو تلاش های مستمری جهت درمان بیماری با روش های مختلف صورت گرفته است . ژن درمانی به دلیل پایداری بهتر نسبت به سایر روش ها اهمیت زیادی دردرمان دیابت بویژه دیابت نوع iپیدا کرده است. وجود یک روش درمانی ایمن و کارآمد همواره مد نظر محققین بوده که با وجود تلاش های فراوان تاکنون این امر محقق نشده است. تعداد مبتلایان به دیابت در ایالات متحده 17 میلیون نفر ( 3/6 درصد از کل جمعیت آمریکا ) تخمین زده شده است که با توجه به شیوع و گسترش این بیماری پیش بینی شده است که تا سال 2050 به صورت یک اپیدمی درآید.درایران نیز تعداد افراد دیابتی به 7 میلیون نفر می رسد. برطبق گزارشات مختلف سازمان بهداشت جهانی میزان هزینه مورد نیاز برای درمان بیماران دیابتی در سطح جهان یک ششم کل هزینه های مربوط به مراقبت های بهداشتی را شامل می شود. در حال حاضر طیف وسیعی از افراد در جهان به این بیماری مبتلا بوده و طبق آمار سازمان بهداشت جهانی تا سال 2025 جمعیتی بالغ بر 300 میلیون نفر در جهان به این بیماری مبتلا خواهند شد. هدف از این مطالعه ساخت یک وکتور مناسب جهت ژن درمانی بویژه ژن درمانی دیابت است که معایب و عوارض وکتورهای موجود را نداشته و کارآیی بهتری نیز داشته باشد. از ویژگی های این سازه مهندسی شده می توان به جایگزینی هدفمند در داخل ژنوم و قابلیت استفاده در ژن درمانی بیماری های مختلف اشاره کرد. روش کار: در این مطالعه از یک وکتور پایه جهت طراحی سازه مورد نظر استفاده شده است. این سازه شامل چهار بخش می باشد که دو بخش انتهایی آن همسان با توالی ژن rdna بوده و دو بخش دیگر ژن انسولین و پروموترlpk می باشند. برای هر یک از این قطعات پرایمر اختصاصی با جایگاه آنزیمی ویژه جهت اتصال طراحی شد. در آخر قطعات در کنار یکدیگر در یک وکتور قرار داده شدند، سپس با برش آنزیمی سازه از وکتور پایه جدا و با روش الکتروپوریشن به داخل سلول فرستاده شد. در ادامه حضور ژن انسولین در داخل ژنوم با استفاده از pcr تایید و بررسی بیان ژن با روش لکه گذاری وسترن انجام شد .