هدف: بررسی و مقایسه فرآیندهای پایین‌دستی در پروتئین‌های دارویی، با تمرکز بر توسعه روش‌های خالص‌سازی مؤثر و کارآمد، به‌خصوص در مورد هورمون محرک فولیکولی انسانی، و بهره‌گیری از فناوری‌های نوین مانند آنتی‌بادی‌های VHH و کروماتوگرافی تمایلی. مواد و روش‌ها: استفاده از فنون خالص‌سازی چندمرحله‌ای و کروماتوگرافی تمایلی مبتنی بر آنتی‌بادی‌های VHH، تولید هورمون محرک فولیکولی انسانی به‌صورت نوترکیب، و به‌کارگیری رزین‌های کروماتوگرافی مخصوص برای جداسازی سریع و با بهره‌وری بالا. مقایسه بازده و زمان انجام فرآیندهای مختلف صورت گرفت. نتایج: استفاده از کروماتوگرافی تمایلی مبتنی بر آنتی‌بادی‌های VHH منجر به استخراج پروتئین در یک مرحله و با بازده حدود 60% شد، در حالیکه روش‌های چند مرحله‌ای بازده تقریبی 40% داشتند. این روش زمان کمتری صرف کرده و هزینه‌های تولید را کاهش داد. نتیجه‌گیری: به‌کارگیری فناوری‌های نوین مانند آنتی‌بادی‌های VHH و کروماتوگرافی تمایلی، فرآیندهای پایین‌دستی را بهبود می‌بخشد، باعث افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها، و حفظ ساختار و عملکرد پروتئین‌های دارویی می‌شود، که در نهایت به ارتقای کیفیت و کارایی تولید داروهای بیولوژیک منجر می‌شود.
هدف: گل راعی با نام علمی Hypericum perforatum L. یک گیاه دارویی مهم است که بهطور گسترده در درمان افسردگی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ویژگی‌های دارویی آن به ترکیبات متابولیت ثانویه موجود در عصاره (هایپریسین، هیپرفورین و غیره) مرتبط می‌باشد. گیاهان رشد کننده در مزرعه معمولا با چالش‌هایی مواجه هستند که ممکن است بر ترکیب فیتوشیمیایی آن تأثیر بگذارد. کشت بافت‌های گیاهی میتوانند این مسائل را کاهش داده و بهعنوان یک جایگزین معرفی شوند. یکی از جنبه‌های بیوتکنولوژی در گل راعی بهبود محتوی متابولیت‌ها با استفاده از رویکردهای مختلف از جمله الیسیتشن می‌باشد. هدف از این تحقیق، بهینه‌سازی کالوس‌زایی و بررسی تاثیر کیتوزان بر صفات مورفوفیزیولوژیکی و فیتوشیمیایی و بیوشیمیایی گل راعی تحت شرایط کشت درون شیشه‌ای می‌باشد. مواد و روش‌ها: پس از تهیه بذور گل راعی، تأثیر روش‌های ضدعفونی بر درصد آلودگی بذور مورد آزمون قرار گرفت. سپس آزمایش فاکتوریلی در قالب طرح کاملا تصادفی جهت بهینه‌سازی کالوس‌زایی آن با تیمارهای هورمونی (H0 تا H3)، ریزنمونه (E1 و E2) و شرایط نوری مختلف (L1 و L2) انجام شد. پس از تهیه الیسیتور کیتوزان (صفر، 25 ، 50 و 75 میلی‌گرم)، آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی جهت اعمال الیسیتور روی بذور انجام شد. در نهایت تاثیر الیسیتور کیتوزان روی بهبود صفات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و متابولیتی و بیوشیمیایی بررسی شد. نتایج: نتایج مقایسه میانگین اثر روش ضدعفونی نشان داد که تیمارC (عدم ضدعفونی) و S2 به‌ترتیب کمترین و بالاترین میزان درصد آلودگی نشان دادند. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل تیمار هورمونی، نوع ریزنمونه و شرایط نوری نشان داد که بهترین ترکیب هورمونی جهت القا کالوس H1E1L1 می‌باشد. نتایج نشان دهنده افزایش معنیدار صفات وزن تر، خشک، حجم کالوس، فلاونوئید، فنل، فعالیت آنتیاکسیدانتی، آنتوسیانین، کاروتنوئید، کاتالاز، پراکسیداز، پرولین، کلرفیل a و b در همه غلظت‌های کیتوزان در مقایسه با شاهد بود. برای صفت مالون دی‌آلدئید بالاترین و کمترین میزان به تیمار شاهد و کیتوزان 05 میلی‌گرم در لیتر تعلق داشت. نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که الیسیتور کیتوزان باعث بهبود ویژگی‌های مورفوفیزیولوژیکی، متابولیتی و بیوشیمایی گل راعی شده و غلظت 05 میلی‌گرم در لیتر آن در بهبود این ویژگیها موثرتر بوده است.
هدف: با توجه به نقش مهم اسیدفولیک در سنتز و ترمیم DNA و تکثیر سلولی و تکوین مغز، در این پروژه به بررسی تاثیر اسیدفولیک (FA) در دوران بارداری بر بیان mmu-miR-103-1-5p و Mtr در قشر مغز نوزادان موش بود. مواد و روش: در مجموع 45 موش باردار به سه گروه با پانزده موش در هر گروه تقسیم شدند. گروه اول و دوم به ترتیب FA با دوزهای 2 و 40 میلی گرم بر کیلوگرم وزن بدن روزانه از طریق گاواژ در تمام دوران بارداری دریافت کردند. گروه سوم FA دریافت نکردند (کنترل). متعاقبا، قشر مغز نوزادان بلافاصله پس از تولد برای آنالیز بیان mmu-miR-103-1-5p و Mtr جمع آوری شد. نتایج: نتایج نشان داد که کاهش معنی‌داری در بیان mmu-miR-103-1-5p در دوزهای 2 و 40 نسبت به گروه کنترل وجود دارد. ضمنا، کاهش معنی‌داری در بیان mmu-miR-103-1-5p بین گروههای تحت تیمار با FA مشاهده شد. همچنین افزایش معنی‌داری در بیان Mtr در دوز 2 نسبت به گروه کنترل وکاهش معنیدار در دوز 40 نسبت به گروه کنترل نشان داد. به‌علاوه کاهش معنی‌داری در بیان Mtr بین گروههای تحت تیمار با FA مشاهده شد. نتیجه‌گیری: دوز طبیعی FA بیان mmu-miR-103-1-5p را کاهش و بیان Mtr را در مقایسه با گروه کنترل افزایش میدهد. دوز بالای FA بیان هر دو ژن را در مقایسه با گروه کنترل کاهش میدهد. در نتیجه FA بیان mmu-miR-103-1-5p و Mtr را تغییر میدهد و بهطور بالقوه بر رشد مغز تاثیر می‌گذارد، در حالی که مقادیر بیش از حد ممکن است تاثیر نامطلوبی داشته باشد.
هدف: سرطان پستان مهم‌ترین و فراگیرترین نوع سرطان در جمعیت‌های زنان بهشمار می‌آید. این مطالعه با هدف سنتز نانوذره اکسید روی کنژوگه با جینجرول (ZnO@CPTMS-Gingerol) و ارزیابی اثرات ضدسرطانی آن بر روی سلول‌های رده سرطان پستان انجام پذیرفت. مواد و روش‌ها: ویژگی‌های فیزیکی شیمیایی نانوذره ZnO@CPTMS-Gingerol با آنالیزهای FT-IR، XRD، DLS، EDS، سنجش پتانسیل زتا و عکس‌برداری میکروسکوپ الکترونی مورد مطالعه قرار گرفت. اثرات مهاری غلظت‌های مختلف نانوذره ZnO@CPTMS-Gingerol بر روی سلول‌های رده سرطان پستان MCF-7 با آزمایش MTT ارزیابی شد. به‌منظور تعیین جمعیت سلول‌های آپوپتوزیس/نکروزیس شده از آزمایش فلوسیتومتری استفاده شد. نتایج: بر اساس نتایج، نانوذرات سنتز شده دارای مورفولوژی کروی و با اندازه حدودی 10 تا 50 نانومتر بودند. بار سطحی ذرات در محیط آبی 4/30- میلی ولت بود. نانوذرات فاقد ناخالصی عنصری بودند و سنتز صحیح آنها با آزمایش‌های FT-IR و XRD تائید شد. تیمار نانوذرات با سلول‌های سرطان پستان نشان داد که نانوذره ZnO@CPTMS-Gingerol دارای اثرات مهاری وابسته به دوز و غلظت نیمه مهاری (IC50) 117 میکروگرم/میلی‌لیتر بود. مواجهه سلول‌های سرطان پستان با نانوذره ZnO@CPTMS-Gingerol سبب افزایش جمعیت سلول‌های دچار آپوپتوز اولیه و تاخیری و سلول‌های نکروزی شد. نتیجه‌گیری: : این مطالعه نشان داد که نانوذره ZnO@CPTMS-Gingerol میتواند با القای آپوپتوزیس و نکروزیس سلولی سبب مهار تکثیر سلول‌های سرطان پستان شود و این قابلیت میتواند در طراحی نانو داروهای مؤثر در درمان سرطان پستان مد نظر قرار گیرد.
هدف: استرس اکسیداتیو بهعنوان یکی از عوامل مهم اختلال عملکرد اسپرم و ناباروری شناخته شده است. آلایندههای زیست محیطی مانند کادمیوم میتوانند با القای استرس اکسیداتیو بر پارامترهای اسپرم تأثیر منفی بگذارند. در پژوهش حاضر اثر محافظتی آلفا لیپوئیک اسید بهعنوان یک آنتیاکسیدانت قوی بر پارامترهای حیاتی اسپرمهای تیمار شده با کادمیوم کلراید بررسی شد. مواد و روش‌ها: نمونههای اسپرم انسان به پنج گروه تقسیم شدند: 1) اسپرمهای لحظه صفر، 2) اسپرمهای لحظه180 دقیقه (گروه کنترل)، 3) اسپرمهای تیمارشده با کادمیوم کلراید (10میکرومولار) بهمدت 180 دقیقه، 4) اسپرمهای تیمارشده با آلفالیپوئیک اسید (50 میکرومولار) + کادمیوم کلراید (10 میکرومولار) بهمدت 180 دقیقه و 5) اسپرم تیمار شده با آلفالیپوئیک اسید (50 میکرومولار) بهمدت 180 دقیقه. پارامترهای حیاتی اسپرم (قابلیت تحرک، قابلیت حیات، تمامیت غشای پلاسمایی، تمامیت آکروزوم، پتانسیل غشای میتوکندری، شکستگی DNA، و شاخصهای استرس اکسیداتیو (قدرت آنتیاکسیدانتی کل و میزان پراکسیداسیون لیپیدی) در گروههای مختلف بررسی شد. نتایج: کادمیوم کلراید با افزایش سطح مالون دی آلدئید و کاهش ظرفیت آنتیاکسیدانتی کل باعث کاهش قابلیت تحرک، قابلیت حیات، یکپارچگی غشای پلاسمایی و آکروزوم، پتانسیل غشای میتوکندری و تمامیت DNA اسپرم شد، در حالیکه آلفالیپوئیک اسید توانست اثرات مخرب کادمیوم کلراید بر پارامترهای حیاتی اسپرم و شاخصهای استرس اکسیداتیو را جبران نماید. نتیجه‌گیری: استرس اکسیداتیو ناشی از کادمیوم کلراید بر پارامترهای اسپرم انسان اثرات مخربی القا میکند. درحالیکه آلفالیپوئیک اسید با خواص آنتیاکسیدانتی خود اثرات نامطلوب استرس اکسیداتیو بر اسپرم انسان را جبران میکند، که نشان میدهد آلفالیپوئیک اسید میتواند بهعنوان یک درمان مکمل در ناباروری مردان که ناشی از استرس اکسیداتیو است استفاده شود.
