سلول و بافت

چکیده گیاهان گروه بزرگ و متنوعی از ترکیبات آلی به‎نام متابولیت‎های ثانوی را تولید می‎کنند که توسط انسان به‌‎عنوان ترکیب دارویی مصرف می‌شوند. طبق برآوردهای صورت گرفته در سال‌های اخیر، ارزش بازارهای جهانی داروهای گیاهی که شامل گیاهان دارویی و فرآورده‌های آن‎هاست، همواره با رشد قابل توجهی رو به افزایش بوده است. با توجه به اینکه بخش اعظم بازار گیاهان دارویی دنیا، به تولید و عرضه متابولیت‌های ثانوی مشتق از این گیاهان مربوط می‌شود، لذا متابولیت‌‌های ثانوی گیاهی از ارزش اقتصادی و همچنین ارزش افزوده بسیار بالایی برخوردار هستند و سنتز شیمیایی این متابولیت‎ها معمولا پیچیده و پرهزینه می‎باشد. بنابراین تولید متابولیت‎ها با روش‎های مختلف زیست فناوری از جمله کشت سلولی گیاه، راه جایگزین سودمندی است. دست ورزی محیط‎های کشت سلولی با استفاده از الیسیتورهای زیستی یکی از راهکارهای مهم جهت القای متابولیسم ثانوی و افزایش تولید متابولیت‎های ارزشمند می‎باشد. الیسیتورهای زیستی از طریق فعال کردن مکانیسم‎های دفاعی باعث القای تشکیل متابولیت‎های ثانوی و پاسخ های فوق حساسیتی می‎شوند. تشخیص مولکولی و برهمکنش بین الیسیتور و گیرنده‎های گیاه فرایند پیچیده ای است که برای انتقال پیام الیسیتور ضروری است. به‎دنبال درک الیسیتور پاسخ‎های دفاعی سریع در سلول گیاهی نظیر افزایش جریانات یونی از عرض غشای پلاسمایی، تولید انواع اکسیژن واکنش‎گر (ROS)، فعال سازی ژن‎های مربوط به دفاع، تغییرات ساختاری در دیواره سلولی و سنتز فیتوآلکسینها اتفاق می‎افتد. در این مطالعه جنبه های مختلف امکان افزایش تولید متابولیت‎های ثانوی در کشت سلول گیاهان با استفاده از الیسیتورهای زیستی مورد بررسی قرار گرفته است.    

چکیده هدف: تولید گیاه از طریق کشت بافت از نظر مهندسی ژنتیک اهمیت زیادی دارد لذا در این تحقیق بهینه‎سازی شرایط کشت به‎منظور تولید کالوس و باززایی گیاه Salsola arbuscula بررسی گردید. مواد و روش‎ها: ابتدا بذر گیاه در محیط کشت MS کشت گردید و پس از دو ماه، جداکشت‎های ریشه، ساقه و برگ گیاهان تولید شده جهت تولید کالوس در محیط کشت MS حاوی غلظت‎های مختلف از هورمون‎های 2و4-دی کلرو فنوکسی استیک اسید (2,4-D) و کینتین (Kin) کشت گردیدند. باززایی گیاه نیز در محیط کشت‎های مختلف بررسی شد. نتایج: بررسی‎ها نشان داد که بهترین جداکشت در القا تولید کالوس، جداکشت ریشه و مناسب‎ترین محیط کشت mg/L) 1) mg/L) + Kin 1) MS + 2,4-D بود. همچنین در محیط mg/L Kin 5/0MS + وmg/L Kin  1MS + از ساقه باززایی مستقیم صورت گرفت. نتیجه‎گیری: با وجود تولید کالوس در محیط کشت حاوی فقط هورمون 2,4-D، ترکیب دو هورمون اکسین و سیتوکینین باعث افزایش قابل توجهی در میزان تولید کالوس گردید. باززایی مستقیم نیز فقط در محیط کشت فاقد اکسین رخ داد. بنابراین میزان تولید کالوس و باززایی به میزان تنظیم‎کننده‎های رشد خارجی وابسته است و میزان تنظیم کننده‏های رشد خارجی نیز به‏شدت به ژنوتیپ و مقدار هورمون داخلی گیاه بستگی دارد.

چکیده هدف: در این مطالعه تاثیر یکی از مشتقات خانواده کرومن‎ها (3-BMPC) در القا تمایز و آپوپتوزیس در سلول‎های لوسمی NB4 به عنوان مدل لوسمی پرومیلوسیتی حاد (Acute promyelocytic leukemia: APL)  بررسی شده است. مواد و روش‎ها: اثر سمی (cytotoxic) 3-BMPC بر روی سلول‎های لوسمیک NB4 از طریق شمارش سلولی به‎وسیله هموسایتومتر بررسی شد و زنده بودن سلول با استفاده از  آزمون دفع رنگ تریپان بلو مورد مطالعه قرار گرفت. جهت بررسی تمایز از رنگ‎آمیزی رایت گیمسا و فعالیت فاگوسیتوز (بیگانه خواری) سلول‎های تمایز یافته و برای بررسی آپوپتوزیس از رنگ‎آمیزی سلول‎ها با هوخست 33258 و مشاهده با میکروسکوپ فلورسنس و آزمون قطعه قطعه شدن DNA استفاده گردید. نتایج: رده سلولی لوسمی NB4 انسانی پس از کشت، تحت تاثیر دارو در غلظت‎های مشخص (1تا 12 نانومولار) و فاصله‎های زمانی مختلف (24 تا 72 ساعت) قرار گرفت. مطالعه حاضر نشان داد که این ترکیب سبب مهار رشد وابسته به زمان و غلظت می گردد. IC50 این ترکیب بعد از 72 ساعت 3 نانومولار محاسبه گردید. نتایج نشان داد که بعد از 48 ساعت از تیمار سلول‎ها با غلظت‎های پایین (3 نانو مولار) از 3-BMPC، سلول‎های NB4 به سمت ماکروفاژ/ مونوسیت تمایز یافتند. نتایج حاصل از رنگ آمیزی سلول‎ها با هوخست 33258 نیز نشان داد که بعد از 72 ساعت از تیمار سلول‎ها با غلظت IC50 ترکیب، آپوپتوزیس در سلولها القا شد.  نتیجه گیری: با توجه به اثر این ترکیب در القای تمایز و آپوپتوزیس، این ترکیب می‎تواند در کنار سایر ترکیبات دارویی به عنوان کاندیدای مناسبی برای درمان سرطان خون معرفی شود

چکیده هدف: دیابت، به‎عنوان یک اختلال متابولیک،  دستگاه‌های مختلف از جمله اندام‌های دستگاه تولیدمثل را تحت تاثیر قرار می‌دهد. در این مطالعه اثرات هیپرگلیسمی و انسولین‌تراپی بر دوره استروس، ساختار رحم و سطوح هورمون‌های هیپوفیزی و تخمدانی در موش صحرایی مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش: این تحقیق برروی 4 گروه (6n=) از موش‌های صحرایی ماده بالغ کنترل، هیپرگلیسمی، هیپرگلیسمی تحت تیمار با انسولین (انسولین) و شم (تزریق بافر سیترات به‎عنوان حلال استرپتوزوتوسین) انجام شد. القای هیپرگلیسمی توسط استرپتوزوتوسین (60 میلی‎گرم بر کیلوگرم به‎صورت داخل صفاقی) و تیمار انسولین (IU/kg20) به‎صورت روزانه انجام شد. در طول دوره آزمایش (36 روز)، تغییرات سیکل جنسی حیوان‌ها (تست اسمیر واژینال) بررسی و در روز 36 پس از خون‎گیری (جهت سنجش سطوح LH، FSH، استروژن و پروژسترون) شاخ راست رحم خارج، وزن و 3/1 میانی آن، مورد بررسی‌ هیستولوژیک و هیستومتریک قرار گرفت.
نتایج: در مقایسه با گروه کنترل و گروه انسولین، در گروه هیپرگلیسمیک علاوه بر آنکه وزن بدن، وزن و حجم رحم، حجم و ضخامت اندومتر و میومتر به‎طور معنی‎داری (001/0p <) کاهش  و سطح پروژسترون بطور معنی‎داری (001/0p <) افزایش یافت، اتساع عروقی و نفوذ سلول‌های التهابی نیز مشاهده شد. بین گروه کنترل و گروه تیمار با انسولین تفاوت معنی‌داری در متغیرهای بالا، مشاهده نشد.
نتیجه‌گیری: کاهش انسولین، استرس اکسیداتیو ناشی از هیپرگلیسمی، و اختلال احتمالی در محور هیپوتالاموس-هیپوفیز-گناد (HPG)، رحم حیوانات هیپرگلیسمیک را به شدت تحت تاثیر قرار می‌دهد. انسولین‌تراپی احتمالا به‎صورت مستقیم و یا از طریق اصلاح محور HPG و اختلالات متابولیک، می‌تواند به میزان زیادی از اختلالات رحمی ناشی هیپرگلیسمی بکاهد.

چکیده هدف: داروی ضد سرطان داکسوروبیسین علی‏‏‏رغم کاربرد گسترده، دارای اثرات سمی بر قسمت‏های مختلف بدن از جمله اندام‏های جنسی دارد. هدف از این مطالعه بررسی اثر حفاظتی نانواکسید روی برسمیت تولیدمثلی القا شده توسط داکسوروبیسین بود. 
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی رت‏های نر بالغ ویستار به طور تصادفی به چهار گروه شامل یک گروه کنترل و سه گروه تجربی تقسیم شدند. گروه کنترل سالین دریافت کرد، در حالی‏که گروه‏های تجربی به ترتیب داکسوروبیسین) 6 میلی‏گرم بر کیلوگرم)، نانواکسید روی (5 میلی‏گرم بر کیلوگرم)، و داکسوروبیسین همراه با نانواکسید روی دریافت نمودند. رت‏ها به مدت 3 روز تحت تیمار قرار گرفتند. 28 روز پس از پایان تیمار تغییرات بافتی سیستم تناسلی مورد بررسی قرار گرفت.
نتایج: داکسوروبیسین در گروه تجربی1 سبب درهم ریختگی اپی‏تلیوم ژرمینال، دفرمه شدن سلول‏ها و افزایش فضای بینابینی شد. همچنین تعداد اسپرماتوسیت های اولیه، اسپرماتیدها و سلول‏های لایدیگ در این گروه نسبت به گروه کنترل کاهش معنی‏دار نشان داد. شاخص تمایز توبولی (TDI) و  شاخص اسپرمیوژنز  (SPI)نیز نسبت به گروه کنترل کاهش معنی دار پیدا کرد، درحالی‏که درصد توبول‏های تخریب شده افزایش نشان داد. استفاده مشترک نانواکسید و داکسوروبیسین توانست اختلالات فوق را بطور معنی‏داری بهبود بخشد.
نتیجه گیری: یافته‏های این مطالعه نقش نانواکسید روی را در ممانعت از سمیت القا شده توسط داکسوروبیسین در سیستم تولیدمثل نر نشان می‏دهد.

چکیده هدف: به منظور بومی‌سازی و بهینه‌سازی ریزازدیادی گزیلا 6، یکی از پایه‌های مفید اکثر گونه‌های هسته‌دار به‏ویژه گیلاس، اثر نوع محیط کشت، منبع کربن، نور و شیوه کاربرد اکسین در نوساقه‌زایی و ریشه‌زایی مورد مطالعه قرار گرفت. مواد و روش‌ها: تاثیر مستقل6 نوع محیط کشت، 5 منبع کربن و 3 طیف نور همراه با غلظت‌های مختلف BA و IBA با استفاده از جوانه‌های جانبی به‏عنوان ریزنمونه روی میزان نوساقه‌زایی و طول نوساقه‌ها مطالعه گردید. درصد ریشه‌زایی، تعداد و طول ریشه‌ها به دو روش: پالسینگ پایه نوساقه‌ها در 1 میلی‏گرم در لیتر محلول IBA و NAA در زمان‌های متفاوت و کشت نوساقه‌ها در محیط جامد حاوی  6 غلظت‌‌ از هورمون‌های IBA و NAA بررسی شد. نتایج: MS مناسب‌ترین محیط کشت بوده و بیشترین تعداد و طول نوساقه به‏ترتیب در MS حاوی 30 گرم در لیتر شکر معمولی (80/3 نوساقه) و ساکارز (56/7 میلی‌متر) به‏دست آمد.  نور سفید و نور قرمز  به ترتیب بیشتر در تعداد نوساقه‌زایی و طول نوساقه‌ها موثر می‌باشد. بیشترین تحریک ریشه‌زایی در روش پالسینگ در حضور1 میلی‏گرم در لیتر IBA در مدت 10 و 20 دقیقه اتفاق افتاد. نتیجه گیری: شرایط بهینه رشد در مرحله ازدیاد نوساقه عبارت بود از کشت ریزنمونه‌ها در  محیط MS حاوی شکر معمولی و BAP 1 میلی‏گرم در لیتر تحت نور سفید و استفاده از روش پالسینگ نوساقه‌ها در محلول هورمون IBA برای ریشه‌زایی

چکیده هدف: این پژوهش به منظور بررسی تغییر در فعالیت آنزیم‌های نوکلئازی ترجیح دهنده DNAی تک رشته ای (single stranded DNA preferring nuclease, SSPN)، میزان پروتئین و کلروفیل در گیاه جو در شرایط تنش شوری انجام شد.

مواد و روشها: یک رقم متحمل (صحرا) و یک رقم حساس جو (ریحان) در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار تحت تیمار شوری در دو غلظت صفر و 120 میلی مولار NaCl قرار گرفتند. آزمایش فعالیت نوکلئازی در دو  pH6/5 و 7 در حضور محلول یک میلی‏مولار از کاتیون‌های دو ظرفیتی Cu²⁺، Zn²⁺، Mg²⁺،Ca²⁺ و ماده کلات کننده EDTA روی DNAی تک رشته ای با استفاده از روش اسپکتروفوتومتری و ژل native-PAGE صورت گرفت.

 نتایج: بیشترین فعالیت آنزیمی مربوط به یون Ca²⁺ در تیمار 120 میلی‏مولار نمک و در7 =pH و کمترین میزان فعالیت نیز مربوط به یون Cu²⁺ در تیمار صفر میلی‏مولار نمک و 6/5pH=  بود.EDTA  نیز باعث توقف، یا کاهش شدید فعالیت آنزیم‏های نوکلئازی SSPN شد. در بررسی نتایج ژل، پنج آنزیم آشکار شدند که در میان آن‏ها آنزیم‏های 59، 47 و  kD43 در هر دو  pH6/5 و7 و آنزیم‏های 41 و kD 34 تنها در 7PH=  آشکار شدند. غلظت یون Na⁺در اثر تیمار شوری به‏طور معنی‏داری در هر دو رقم افزایش نشان داد. غلظت K⁺ و نسبت K⁺/Na⁺، میزان کلروفیل و پروتئین در اثر تنش شوری در هر دو ژنوتیپ به طور معنی داری کاهش یافت.

نتیجه گیری: تنش شوری باعث افزایش فعایت نوکلئازی، کاهش میزان پروتئین و کلروفیل در هر دو رقم جو شد؛ اما این تغییرات در رقم متحمل نسبت به رقم حساس به طور معنی‏داری پایین‏تر بودند

چکیده هدف: هدف از این تحقیق، بررسی حضور ژن DBAT، یکی از ژن‌های کلیدی در مسیر بیوسنتزی تاکسول، در سرخدار (Taxus baccata) و قارچ اندوفیت مولد تاکسول آن و نیز بررسی میزان شباهت این توالی‌ها با توالی‌های موجود در بانک ژن بود.
مواد و روش‌ها: در این تحقیق، قارچ‌های اندوفیت از پوست درخت سرخدار جداسازی و به روش نوک هیف خالص‌سازی شدند. DNA ژنومی درخت سرخدار و یکی از قارچ‌های مولد تاکسول (ایزوله T9) استخراج گردید. حضور ژن DBAT به‏وسیله واکنش زنجیره‏ای پلیمراز بررسی گردید. پس از توالی‌یابی، میزان شباهت توالی‌های به‏دست آمده از سرخدار و ایزوله T9 با توالی‌های سایر گونه‌های سرخدار و قارچ‏های اندوفیت، موجود در پایگاه بانک ژن، مقایسه شدند.
نتایج: با استفاده از پرایمرهای اختصاصی، یک قطعه bp 125 از ژن DBAT سرخدار و ایزوله T9 تکثیر گردید. هم‏ردیفی توالی نوکلئوتیدی و آمینواسیدی قارچ و گیاه میزبان نشان داد که این توالی‌ها دارای شباهت بسیار بالایی (بیش از 98درصد) بودند. نتایج هم‏ردیفی این توالی‌ها با توالی‌های گونه‌های دیگر سرخدار و قارچ‌های اندوفیت، نیز شباهت بسیار بالایی (98 تا100 درصد) را نشان داد. همچنین، شباهت نسبتا بالایی در توالی نوکلئوتیدی و آمینواسیدی آنزیم DBAT و سایر آنزیم‏های آسیل و آروئیل ترانسفراز درگیر در مسیر بیوسنتزی تاکسول مشاهده شد.
نتیجه‌گیری: براساس نتایج، حضور ژن DBAT در قارچ اندوفیت مولد تاکسول جداشده از سرخدار و همچنین شباهت بسیار بالا آن، در سطح نوکلئوتیدی و آمینواسیدی، با توالی بدست آمده از ژن DBAT میزبان (Taxus baccata) و توالی گونه‌های دیگر سرخدار و نیز قارچ‌های اندوفیت به اثبات رسید

چکیده هدف: با توجه به این‏که فولیکول‏های مو و پر در جریان تکوین جنینی طی یک الگوی مشابه شکل می‌گیرند هدف تحقیق حاضر این بود که ساختار بافت‏شناسی، قابلیت رشد سلول‏های درمی آن‏ها در محیط کشت و قابلیت القایی این سلول‏های کشت شده برای شروع برهم‏کنش‏های درمی- اپیدرمی مورد مقایسه قرار گیرد.
مواد و روش‎ها: فولیکول‏های پر و مو به‏ترتیب از کبوتر و موش صحرایی تهیه شد. از یک طرف، برخی از فولیکول‏ها برای کارهای بافت‏شناسی آماده شدند و از طرف دیگر فولیکول‏های باقی‏مانده برای خارج کردن پاپیلای درمی از آن‏ها مورد استفاده قرار گرفتند. پاپیلاهای خارج شده در محیط کشت رشد داده شدند. سلول‏های کشت شده سپس به داخل نیمه-فولیکول‏های موی بدون پاپپلا حاصل از موش بدون تیموس پیوند زده شدند. بعد از 28 روز فولیکول‏های دریافت کننده پیوند مورد ارزیابی بافت‏شناسی قرار گرفتند.
 نتایج: مطالعات بافت‏شناسی آشکار کرد که دو فولیکول (پر و مو) علی‏رغم داشتن تفات‏های مشخص بطور کلی دارای ساختار مشابهی هستند. سلول‏های پاپیلای درمی فولیکول مو در محیط کشت نسبت به سلول‏های پاپیلای پر از سرعت رشد بیشتری برخوردار بوده و تجمعات سلولی بزرگتر و متراکم‏تری را ایجاد نمودند. بر خلاف سلول‏های پاپیلای مو، سلول‏های پاپیلای پر نتوانستند در فولیکول‏های تیمار شده سبب القا رشد مو گردند.
نتیجه گیری: علی‏رغم شباهت در الگوی رشد جنینی، ساختار بافتی و رشد در محیط کشت، بنظر می‌رسد که در حالت بلوغ پیام‏های ارسالی از سلول‏های کشت شده پاپیلای درمی فولیکول پر بوسیله سلول‏های اپیدرمی فولیکول مو برای شروع برهم‌کنش درمی-اپیدرمی قابل شناسایی و پاسخ‏گویی نیست.

چکیده هدف: در این مطالعه اثر سرم مادیان و سرم جنین گاوی بر بلوغ و لقاح برون‏تنی اووسیت گوسفند مورد مقایسه قرار گرفت.
مواد و روشها: در این مطالعه تجربی مجموعه اووسیت – کومولوس های پس از استحصال از تخمدان‏های جمع آوری شده از کشتارگاه بر اساس مورفولوژی انتخاب و در محیط کشت فاقد سرم شستشو شدند. اووسیت‏ها به طور تصادفی به 3 گروه تقسیم شدند، گروه اول اووسیت ها (170عدد) در محیط  TCM199بدون سرم کشت شدند. اووسیت‏های گروه دوم (169 عدد) و سوم (167 عدد) به‏ترتیب در محیط‏های حاوی 10 درصد سرم مادیان و 10 درصد سرم جنین گاوی کشت شدند. بخشی از اووسیت‏ها پس از بلوغ جهت ارزیابی قابلیت بلوغ رنگ آمیزی شدند و بخشی دیگر جهت بررسی قابیلت لقاح بارور شدند
نتایج: میزان بلوغ اووسیت‏ها در محیط بدون سرم، سرم مادیان و سرم جنین گاوی به‏ترتیب 82/59، 55/77 و 27/89 درصد بود (01/0>P). میزان باروری در این محیط‏ها به ترتیب 91/19، 64/39 و 50 درصد بود که در بین شاهد و سرم مادیان و سرم جنین گاوی تفاوت معنی داری وجود داشت (05/0>P).
نتیجه‏گیری: نتایج این مطالعه نشان می‏دهد که محیط کشت حاوی ده درصد سرم جنین گاوی دارای نرخ بلوغ و باروری بالاتری برای تخمک گوسفند نسبت به محیط کشت حاوی سرم مادیان است.