چکیده پایان نامه های مقطع کارشناسی ارشد
نام و نام خانوادگی:فائزه بهاروند احمدی
عنوان پایان نامه: شبیه سازی مولکولی جذب فلزات سنگین یک ترکیب آلی- فلزی
رشته تحصیلی:مهندسي شیمي گرایش نانو فناوری
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر روح الله صادقی
چکیده:
وجود فلزات سنگین در پساب های صنعتی، به دنبال آن وجود بسیاری از مضرات که به واسطه وارد شدن آن ها به زمین و وارد شدن آن ها از این طریق به چرخه زندگی انسان ها، باعث شده تا حذف بیشتر و موفق تر آنها توسط مواد و روش های مختلف مورد بررسی قرار بگیرد. آرسنیک یکی از این فلزات می باشد که دارای ویژگی های مضری برای انسانها است، از این رو در این تحقیق حذف آن توسط جاذب uio-66، که یک جاذب با ویژگی های بسیار عالی می باشد، توسط شبیه سازی دینامیک مولکولی که یک روش بسیار دقیق و کارا می باشد مورد بررسی قرار گرفته است. مراحل و ویژگی های شبیه سازی دینامیک مولکولی با شرایط آزمایشگاهی بسیار نزدیک انجام شده است. این شبیه سازی میزان جذب آرسنیک از آب را توسط جاذب uio-66 که دارای چارچوب آلی-فلزی می-باشد، در شرایط دما و حجم ثابت انجام داده است. نتایج بدست آمده از شبیه سازی درای صحت کامل بود و همچنین با نتایج آزمایشگاهی بسیار نزدیک بود. نتایج نشان داد که ب افزایش غلظت میزان جذب افزایش می یابد. از طرفی جاذب مورد استفاده به دلیل ساختار متخلخل خود و پایداری درآب، همچنین میزان جذب در زمان کم و به تعادل رساندن سیستم را در مقایسه با سایر جاذب¬ها بسیار افزایش داد.
کلیدواژه: جذب سطحی، فلز سنگین، آرسنیک، جاذب uio-66 ، شبیه سازی دینامیک مولکولی.
نام و نام خانوادگی:محمد خواجه
عنوان پایان نامه: شبیه سازی واحد بازیافت گوگرد پالایشگاه نفت اصفهان به منظور بررسی راندمان تولید گوگرد
رشته تحصیلی:مهندسي شیمي گرایش طراحی فرآیند
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر بنفشه سلطانی
چکیده:
وجود گاز اسیدی باعث آثار مخرب زیست محیطی و از بین رفتن تجهیزات و اتصالات می¬شود که برای جلوگیری از این آسیب ها طی واکنش کلاوس گازهای اسیدی جداشده از واحدهای تولید کننده این گاز، به گوگرد عنصری در واحد بازیابی گوگرد (SRP) تبدیل می گردند.
در این پژوهش شبیه سازی واحد بازیابی گوگرد پالایشگاه نفت اصفهان با به کارگیری نرم¬افزار شبیه¬ساز اسپن هایسیس و بسته Sulsim به منظور بررسی اثر نسبت H2S به SO2 در خوراک ورودی واحد بازیابی گوگرد و نیز دمای خروجی از واحد زباله سوز، اثر تغییر دمای گاز ورودی و اثر نسبت هوا به گاز اسیدی انجام گرفته است.
با تغییر نسبت H2S به SO2 از 5/0 تا 3 درصد بازیافت گوگرد از 6/96 تا 4/98 تغییر کرد که مقدار بهینه این نسبت برابر 2 می¬باشد. بر اساس نتایج با افزایش دمای خروجی از زباله سوز، میزان ترکیبات گوگرددار در خروجی به صورت غیر خطی کاهش پیدا می¬کند. با افزایش دمای گاز اسیدی ورودی به کوره، میزان تولید گوگرد نیز افزایش پیدا می¬کند و میزان H2S در جریان منتشر شده در اتمسفر کاهش می¬یابد. با بررسی صورت گرفته بر روی اثرنسبت هوا به گاز اسیدی نیز مقدار بهینه 2 حاصل شده است.
کلیدواژه: بازیافت گوگرد، شبیه¬سازی، Sulsim، واحد بازیافت گوگرد پالایشگاه نفت اصفهان
نام و نام خانوادگی:مهدی رشیدی
عنوان پایان نامه: طراحی و شبيه سازی يک گيرنده نوری با توان مصرفی و نويز پايين برای کاربردهای با نرخ داده Gb/S10
رشته تحصیلی:مهندسی برق- مدار های مجتمع الکترونیک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر سید محمدعلی زنجانی
چکیده:
افزایش روزافزون ارتباطات و نیاز به ارسال حجم بالای اطلاعات در مسافت هاي طولانی با سرعت بالا، ما را در مسیر استفاده از نور به‌عنوان حاملي سریع براي انتقال داده ها با استفاده از سامانه هاي مخابرات نوري قرار داده است. لذا در این پایان نامه به بررسی و طراحی مدارهای بخش گیرنده یک سامانه مخابرات نوری با نرخ داده 10 گیگا بیت بر ثانیه با توان مصرفی و نویز پائین پرداخته‌شده است. مدار پیشنهادی شامل یک تقویت‌کننده امپدانس انتقالی (TIA) و یک تقویت‌کننده محدودساز (LA) می‌باشد. برای طراحی TIA پیشنهادی از ترکیب روش‌های Gainboosting به‌منظور افزایش بهره و روش Inductive-Peaking به‌منظور افزایش پهنای باند بدون افزایش در توان مصرفی تقویت‌کننده استفاده‌شده است. جریان فوتودیود توسط تقویت‌کننده امپدانس انتقالی به ولتاژ تبدیل و تقویت می شود اما چون سطح این ولتاژ برای کار در مدارهای دیجیتال مناسب نیست، نیاز به یک تقویت‌کننده بهره ولتاژ LA است. در این پایان¬نامه از روشgm/ID برای طراحی ابعاد ترانزیستور‌های دو مدار TIA و LA جدید پیشنهادی، در جهت دسترسی به توان مصرفی پائین و کاهش نویز ساختار استفاده‌شده است. برای شبیه‌سازی گیرنده نوری از نرم‌افزار ADS در فنّاوری CMOS 90nm استفاده‌شده است. نتایج شبیه‌سازی‌ها نشان‌دهنده بهره77.16 dB، پهنای باند 8.87 GHz و میزان نویز ارجاع شده به ورودی 11.4 pA/√Hz برای ساختار پیشنهادی می‌باشد. این نتایج، بیانگر آن است که برای ساختار پیشنهادی، استفاده همزمان از معماری مدار پیشنهادی و روش طراحیgm/ID منجر به کاهش توان مصرفی و مقدار نویز مدار در مقایسه با ساختار‌های ارائه‌شده قبلی شده است.
کلیدواژه: گیرنده مخابرات نوري، توان مصرفي كم، نویز پائین، CMOS، فناوری gm/ID .
نام و نام خانوادگی: امیرحسین ضیائی
عنوان پایان نامه: کنترل سرعت موتور DC به روش ممدانی مبتنی بر منطق فازی
رشته تحصیلی: مهندسی برق گرایش کنترل ابزار
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر حمید محمودیان
چکیده:
امروزه به دلیل وجود حساسیت و دقت در صنعت، لزوم استفاده از سیستم‌های کنترل در به‌حداقل‌رساندن خطاهای سیستم و عملکرد مطلوب سیستم بیش‌ازپیش نمایان شده است؛ لذا باتوجه‌به پیشرفت علم کنترل، روش‌های جدیدی در این زمینه طراحی و استفاده می‌شود. در ابتدای امر استفاده از کنترل‌کننده‌های سنتی همچون PID کنترل‌ها دوچندان بود که بعد از چندین سال استفاده از الگوریتم‌های هوشمند در طراحی و کنترل سیستم‌ها نقش پررنگ‌تری پیدا کردند. از جمله این الگوریتم‌ها می‌توان به الگوریتم فازی اشاره کرد. کنترل‌کننده فازی، سامانه ایست مبتنی بر منطق فازی که مقادیر ورودی آنالوگ را به‌عنوان متغیرهای منطقی تحلیل می‌کند، یعنی بر روی مقادیری پیوسته در بازه بین صفر و یک بر خلاف منطق کلاسیک یا دیجیتال که بر روی مقادیر گسسته صفر یا یک (درست یا نادرست) عمل می‌کند. یکی از کاربردهای کنترل‌کننده‌ها در بحث کنترل سرعت موتورهای DC می‌باشد. استفاده از کنترل‌کننده کلاسیک PID می‌باشد. در این پایان‌نامه از روش کنترل فازی جهت کنترل سرعت موتورهای DC استفاده شده است. استفاده از کنترل‌کننده‌های کلاسیک PID مشکلات خود را به همراه دارد یکی از بزرگ‌ترین مشکلات بحث نویزپذیری سیستم در اثر استفاده از آیتم مشتق‌گیر در کنترل‌کننده‌ها می‌باشد. همچنین بحث سرعت پاسخ‌دهی سیستم نیز در استفاده از کنترل‌کننده‌های کلاسیک مطرح می‌باشد. در کنترل‌کننده‌های کلاسیک به دلیل استفاده از سیگنال‌های دیجیتال و کارکرد در بازه صرفاً صفر یا یک خطای سیستم را بالا برده و از حالت کنترل‌کنندگی به‌صورت یکپارچه و پیوسته دور می‌شود؛ لذا در این پایان‌نامه جهت کنترل سرعت موتور DC از کنترل‌کننده مبتنی بر منطق فازی استفاده شده است. برای انجام کار از ورودی‌های مرحله‌ای و متغیر استفاده می‌شود. ورودی‌های مرحله‌ای برای محاسبه پاسخ گذرا خروجی استفاده می‌شود.
کلیدواژه: منطق فازی، کنترل موتور DC، فازی ممدانی، کنترل‌کننده PID
نام و نام خانوادگی:مجید حوازاده
عنوان پایان نامه: پیاده سازی و ارزیابی الگوریتم انتخاب ویژگیBFO برای انتخاب بهترین دسته ویژگی درتشخیص سرطان سینه در تصاویر حرارتی
رشته تحصیلی:مهندسی پزشکی- بیوالکتریک
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما اول: دکتر سیده شهربانو فلاحیه حمیدپور ،دکتر عبدالحسین رضایی
چکیده:
سرطان سینه از شایع¬ترین دلایل مرگ در میان زنان جهان می باشد. این حقیقت توجیه کننده¬ی تحقیقات برای رسیدن به تشخیص زودهنگام و نیز بهبود امید به زندگی بیماران است. تصویربرداری حرارتی (ترموگرافی) یک روش تصویربرداری غیر‌تهاجمی است که برای ضبط الگوهای حرارتی با استفاده از دوربین مادون قرمز (IR) جهت تشخیص زود هنگام سرطان سینه استفاده می‌شود. انتخاب ویژگی یکی از مراحل مهم در تشخیص سرطان سینه با استفاده از تصاویر حرارتی است. هدف از اجرای مرحله انتخاب ویژگی یافتن دسته ویژگی مناسب جهت افزایش دقت و سرعت انجام مراحل پردازش تصاویر حرارتی می باشد. در مرحله انتخاب ویژگی، ویژگی‌هایی وجود دارد که اثر کمتری دارند یا بار اطلاعاتی چندانی ندارند یا اینکه همپوشانی دارند. عدم حذف این ویژگی ها مشکلی از لحاظ اطلاعاتی ایجاد نمی کند، ولی بار محاسباتی را افزایش داده و ممکن است دقت و صحت را کاهش دهند و باعث می شوند که اطلاعات غیر¬مفیدی به همراه داده های مفید ذخیره شوند. دراین پایان نامه از الگوریتم انتخاب ویژگیBFO برای انتخاب بهترین دسته ویژگی در تشخیص سرطان سینه در تصاویر حرارتی استفاده شده است. در ابتدا ویژگیهای مبتنی بر ماتریس هم وقوعی سطوح خاکستری(GLCM) و ویژگیهای مبتنی بر الگوهای محلی باینری(LBP) از تصاویر استخراج و سپس الگوریتم انتخاب ویژگیBFOجهت انتخاب بهترین دسته ویژگی روی آنها اجرا شده است. در این روش جدید از الگوریتم های طبقه بندی‌کننده ی درخت تصمیم گیری(DTree)، k نزدیک ترین همسایگی (kNN) و ماشین بردار پشتیبان (SVM) برای مرحله طبقه‌بندی استفاده شده است. برای پیاده‌سازی روش پیشنهادی، ازMATLAB 2019 b استفاده شده است و برای ارزیابی از 200 نمونه تصویر حرارتی سینه، 100 نمونه تصویر حرارتی سینه سالم و100نمونه تصویر حرارتی سینه نا‌سالم موجود در پایگاه داده DMR-IR استفاده شده است. نتایج ارزیابی نشان می¬دهد که میانگین صحت در روش پیشنهادی برای الگوریتم¬های طبقه‌بندی‌کننده ِDTree، kNN و SVM برای حالت بدون اعمال الگوریتم انتخاب ویژگیBFO به ترتیب 90، 5/77 و 5/89 درصد، میانگین حساسیت برای این الگوریتم ها به ترتیب 90، 71 و 85درصد و میانگین اختصاصیت برای این الگوریتم¬ها به ترتیب 90، 87 و 90درصد می¬باشد. میانگین صحت برای حالت با اعمال الگوریتم انتخاب ویژگیBFO به ترتیب 5/99، 81 و 99درصد، میانگین حساسیت برای این الگوریتم¬ها به ترتیب 74، 99 و 100درصد و میانگین اختصاصیت برای این الگوریتم ها به ترتیب 99، 91 و 99درصد می¬باشد. لذا استفاده از الگوریتم انتخاب ویژگیBFO باعث بهبود میانگین صحت، میانگین حساسیت و میانگین اختصاصیت در تشخیص سرطان سینه از تصاویر حرارتی می شود.
کلیدواژه: سرطان سینه، الگوریتمBFO، ترموگرافی، پردازش تصویر، انتخاب و استخراج ویژگی LBP،GLCM
نام و نام خانوادگی:زهرا صادقی
عنوان پایان نامه: ساخت لیپوزوم اصلاح شده با TPGSبارگزاری شده با دوکسوروبیسین و کورکومین جهت ارزیابی خواص ضد سرطانی آن بر روی رده سلولی MDA-MB231
رشته تحصیلی:زیست شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر سیده زهره میراحمدی زارع
چکیده:
ویتامین E (توکوفرول)، یک ویتامین محلول در چربی و یک آنتی اکسیدان قوی می‌باشد که موجب افزایش سطح ایمنی بدن در مقابل بیماریهای مختلفی چون آلزایمر و انواع سرطان می‌شود. همچنین، با قرار گرفتن درلایه چربی غشا سلولی و خنثی کردن رادیکالهای آزاد، از تخریب دیواره سلولی جلوگیری می‌کند. D-ɑ-توکوفریل پلی اتیلن گلیکول 1000 سوکسینات (TPGS) یکی از متداول‌ترین و پرکاربردترین مشتقات توکوفرول است که حلالیت آن در آب به علت گروه پلی اتیلن گلیکول افزایش یافته است. از TPGS بطور گستردهایی در ساخت نانوساختارهای تحویل دارو استفاده می‌شود. TPGS زیست سازگاری، حلالیت دارو، نفوذ پذیری دارو در بافت و غشا سلولی را افزایش می‌دهد. TPGS با تاثیر بر پمپ های مقاومت دارویی در غشا سلولهای سرطانی مانع بیرون ریختن دارو شده و بر مقاومت دارویی (MDR) غلبه می‌کند. همچنین، با کمک یا بدون کمک کاسپازهای القاکننده آپوپتوز، منجر به القای آپوپتوز می‌شود و فسفوریلاسیون پروتئین کیناز B (PKB یا AKT) را مهار می‌کند و سپس پروتئین‌های ضد آپوپتوز Survivin و Bcl-2 را کاهش می‌دهد، درنتیجه، باعث فعال شدن کاسپاز 3 و7 و مرگ برنامه ریزی شده سلولی وابسته به کاسپاز می‌شود. به طور همزمان، مرگ سلولی برنامه ریزی شده مستقل از کاسپاز و توقف چرخه سلولی فاز G1/S نیز رخ می‌دهد. در این مطالعه لیپوزوم اصلاح شده با TPGS به همراه دوکسوروبیسین به عنوان یک داروی متداول شیمی درمانی و کورکومین(CUR) به عنوان یک ترکیب طبیعی با خواص ضدالتهابی، ضد میکروبی و ضد سرطانی سنتز شد. کورکومین از طریق چند مسیر موجب القای آپوپتوز در مسیر میتوکندریایی، و در نتیجه افزایش بیان پروتئین پروآپوپتوزی Bax و القای آپوپتوز می‌شود. همچنین، با افزایش نفوذپذیری غشا، منجر به کاهش پتانسیل غشا و رها شدن سیتوکروم‌ها به سیتوزول شده و باعث فعال شدن آبشار کاسپازی والقای آپوپتوز می‌شود. مشخصه یابی لیپوزومهای ساخته شده با DLS و پتانسیل Zeta نشان داد که لیپوزوم اصلاح شده با TPGS توانسته است به خوبی 36% و 10% از CUR و DOX را به ترتیب در غشا و حفره درونی خود بارگذاری کند و در نهایت نانولیپوزوم حاصل دارای شعاع 140±2 nm و بار – 45mv است. سایز نانوذره و حضور گروه‌های TPGS در سطح نانوذره توسط میکروسکوپ الکترونی و FT-IR مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی تاثیر همزمانی تیمار TPGS،CUR ، DOX، برروی میزان زنده مانی رده سلولی MDA-MB231 به عنوان یک رده مقاوم سرطان پستان، میزان غلظتی از نانوکپسول که حداقل 50% سلول ها را بکشد، برای نانوذرات حاوی هر یک از این گونه ها به تنهایی و به صورت دوتایی و سه تایی به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان داد در حالیکه لیپوزوم حاویTPGS در غلظت‌های بالاتر از µM225 ، 50% سلول های سرطانی را از بین میبرد. این میزان برای TPGS-DOX و TPGS-CUR به ترتیب µM10 و µM 30 است و برای نانوذره TPGS+DOX+CUR به غلظت µM 3 از هر کدام از گونه ها میرسد. همچنین در تست بررسی بیان ژن ها نتایج به دست آمده بیان پروتئین پروآپوپتوزی Bax را افزایش داده و بیان پروتئین‌های ضد آپوپتوزی Bcl2 و ABC1 را بعد از 48 ساعت کاهش داد. بنابراین دارورسانی همزمان موجب هم افزایی در سمیت نانوسامانه در تیمار سلولهای سرطانی شده است.
کلیدواژه: دی- آلفاتوکوفریل پلی اتیلن گلیکول سوکسینات، دوکسوروبیسین ، کورکومین ، لیپوزوم ، ضد سرطانی، سرطان پستان
نام و نام خانوادگی:شیما ضیایی
عنوان پایان نامه: ارزیابی اثر تنظیمی فاکتور رونویسی E2F1 بر فعالیت پروموتر RAX در رده سلولیHEK-293T
رشته تحصیلی:زیست شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر کیانوش درمیانی
چکیده:
مقدمه: شبکیه به عنوان داخلی‌ترین لایه چشم، در فرآیند بینایی نقش کلیدی دارد. سلولهای پیش ساز شبکیه سلولهای چندتوانی هستند که پتانسیل تمایز به تمام سلول¬های شبکیه را دارا می باشند. با توجه به اهمیت کاربرد پیوند این سلول¬ها در بهبود بیماریهای تحلیل شبکیه، میزان محدود تکثیر این سلول ها در شرایط آزمایشگاهی به عنوان چالشی مهم در زمینه استفاده از این سلولها در پژشکی ترمیمی محسوب می شود. بنابراین مطالعات بیشتر جهت درک مکانیسم های مولکولی دخیل در تکثیر و تنظیم چرخه سلولی این سلولها بسیار حائز اهمیت می باشد. بر این اساس در این مطالعه بر مبنای بررسی های بیوانفورماتیک با نرم افزار Genomatix وجود سایت های اتصال فاکتور رونویسی E2F1 که از تنظیم کننده های کلیدی چرخه سلولی می باشد، بر روی ناحیه پروموتر ژن RAX انسانی پیش بینی گردید. عملکرد این ژن از عوامل مهم در حفظ تکثیر و چندتوانی سلول های پیش ساز شبکیه محسوب می¬گردد. در این طرح اثر فاکتور رونویسی E2F1 بر روی فعالیت پروموتر RAX با بررسی بیان ژن گزارشگر EGFP در پایین دست این پروموتر و همچنین اثر متقابل احتمالی RAX بر روی پروموتر E2F1 در رده سلول HEK-293T مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از این طرح می¬تواند در راستای درک بهتر مسیرهای مولکولی موثر در تکوین شبکیه و همچنین بهینه سازی شرایط نگهداری و تکثیر سلول¬های پیش¬ساز شبکیه در محیط آزمایشگاهی مورد استفاده قرار گیرد.
مواد و روش¬ها: مطالعات بیوانفورماتیک در مورد جایگاه اتصال E2F1 بر روی پروموتر ژن RAX انسانی با استفاده از نرم افزار Genomatix و برنامه MatInspector انجام گرفت. این مطالعات وجود 9 جایگاه اتصال برای فاکتور E2F1 را بر روی نواحی مختلف از پروموتر RAX ( از جمله نواحی Proximal، Core و Distal) نشان داد. پس از ساخت و تایید قطعه پروموتر E2F1، این توالی در یک حامل دارای گزارشگر مناسب کلون شد. همچنین توالی های کدکننده E2F1 و RAX تکثیر شده، پس از تائید توالی درون حامل¬های بیانی هدف کلون شدند. به منظور بررسی عملکرد و برهمکنش بین این فاکتورها، حامل¬های بیانی مربوطه درون سلول¬های HEK-293T ترنسفکت شدند. 48 ساعت پس از ترانسفکشن بررسی سلولی با استفاده از میکروسکوپ فلئورسنت انجام شد. سپس سلول¬ها جمع آوری شده، RNA آنها استخراج گردید. به منظور بررسی میزان بیان نسبی mRNA ژن¬های هدف من جمله RAX، E2F1 و EGFP و همچنین سنجش برهمکنش بین این فاکتورها از تکنیک RT-qPCR استفاده شد.
نتایج : بررسی¬های انجام شده با تکنیک RT-qPCR نشان دهنده کاهش فاحش فعالیت پروموتر RAX و بالطبع کاهش بیان نسبی گزارشگر EGFP به دلیل overexpression فاکتور رونویسی E2F1 بود. همچنین اثر مهاری E2F1 بر روی پروموتر RAX با آنالیز بیان RAX اندوژن پس از overexpression فاکتور رونویسی E2F1 نیز بطور موفقیت آمیز تصدیق شد. بر اساس یافته های ما، این مطالعه برای اولین بار برهمکنش بین فاکتور رونویسی E2F1 و ناحیه تنظیمی ژن RAX انسانی را اثبات کرده است. علاوه بر این، اثر متقابل RAX بر روی پروموتر E2F1 نیز بررسی گردید که آنالیز سلولی و نتایج اولیه حاکی از کاهش فعالیت پروموتر E2F1 در اثر افزایش بیان فاکتور رونویسی RAX بوده است، هرچند این نتیجه نیاز به بررسی بیشتر دارد.
بحث و نتیجه گیری : از آنجا که مطالعه مسیرهای مولکولی دخیل در ساز و کار تنظیمی سلول های پیش ساز شبکیه از اهمیت بسیاری برخوردار است، این طرح می تواند گامی مؤثر در جهت مطالعات بیشتر مکانیسم های مولکولی کلیدی در کنترل چرخه سلولی و بهینه سازی حفظ، نگهداری و تکثیر این سلول ها محسوب گردد
نام و نام خانوادگی:گل مریم گندم کار
عنوان پایان نامه: حذف ناحیه پروموتری از توالی ژنومی Linc01116 با استفاده از تکنیک CRISPR/Cas9 و تعیین اثر آن بر میزان رونویسی از LncRNA مورد نظر
رشته تحصیلی:زیست شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر کیانوش درمیانی
چکیده:
مقدمه: Linc01116 در حال حاضر به عنوان یک LncRNA آنکوژن شناسایی شده است که نقش مهمی در تکثیر، تهاجم و متاستاز سلول های سرطان پستان ایفا می کند. برخی از مطالعات نشان دادند که از بین بردن رونوشت های Linc01116 از پیشرفت سرطان جلوگیری می کند. این ویژگی منجر به پیشنهاد Linc01116 به عنوان یک هدف درمانی شد. در سال‌های اخیر، تکنیک CRISPR/Cas9 به طور موثری برای مهندسی ژنوم سلولهای تومور از طریق مهار رونویسی برخی از LncRNA های آنکوژن مورد استفاده قرار گرفته است. بر این اساس، در مطالعه حاضر، هدف ما خاموش سازی رونویسی Linc01116 بوسیله CRISPR/Cas9 از طریق حذف توالی پروموتر آن می¬باشد.
مواد و روش ها: ابتدا میزان بیان Linc01116 در رده های مختلف سرطان پستان MDAMB231، MCF-7، MCF-10A و SKBR3 بوسیله RT-qPCR بررسی شد تا از میزان بیان افزایش یافته این LncRNA در رده های مورد مطالعه اطمینان حاصل شود. سپس پلاسمید حاوی کاست کدکننده دو sgRNA و spCas9 به همراه توالی کدکننده ژن مقاومت به آنتی بیوتیک پورومایسین ساخته شد و پس از تایید توالی¬های کلون شده در آن به سلول هدف، انتقال داده شد. در آخر تغییرات ژنومی پس از ناک اوت توسط spCas9 و میزان بیان Linc01116 و همچنین میزان تکثیر و مهاجرت در سلول های مذکور بررسی شد.
یافته¬ها: سطح بیان بالای Linc01116 در رده های سلولی مورد نظر تایید شد. جهت گیری صحیح و دقت قطعات کلون شده در وکتورهای ساخته شده با استفاده از PCR، تجزیه و تحلیل توالی و هضم آنزیمی تایید شد. همچنین PCR ژنومی حذف موثر توالی های هدف را نشان داد.
نتیجه¬گیری: با توجه به نتایج ما، کاهش بیان Linc01116 پس از ناک اوت با استفاده از تکنیک CRISPR/Cas9، به طور قابل توجهی از تکثیر و تهاجم سلول های سرطانی جلوگیری شد. بنابراین، Linc01116 می تواند به عنوان یک LncRNA آنکوژن در سلول های سرطان پستان معرفی شود و به طور بالقوه می تواند به عنوان یک هدف درمانی یا یک نشانگر تشخیصی مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه: سرطان پستان، تکنیک CRISPR/cas9، LncRNA، Linc01116
نام و نام خانوادگی:حامد مصلحی
عنوان پایان نامه: بررسی بیان زیست فعال پروتئاز TEV به کمک برچسبSEP برای جداسازی برچسب همجوش از پروتئین نوترکیب هدف در سویه SHuffle
رشته تحصیلی:زیست‌شناسی گرایش بیوتکنولوژی میکروبی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما:دکتر کیانوش درمیانی
چکیده:
مقدمه: پروتئین¬های دارویی باید بیشترین مشابهت ساختاری و عملکردی را به پروتئین طبیعی داشته باشند زیرا تغییر عملکرد بیولوژیکی پروتئین ممکن است برای بیمار خطرساز بوده و پاسخ ایمنی را در بدن برانگیزد. در این حالت با تولید آنتی¬بادی علیه پروتئین از اثربخشی آن کاسته و یا این اثر کاملا خنثی می¬شود. از این رو لازم است در صورت استفاده از هرگونه برچسب همجوشی¬ پس از بیان پروتئین دارویی هدف، این برچسب بریده و جدا شود. یکی از انواع پروتئازها که از مزایای ویژه¬ای از جمله اختصاصیت و حساسیت بالا در هضم پروتئین هدف برخوردار است، پروتئاز TEV می¬باشد. در این مطالعه از برچسب افزاینده حلالیت SEP که به انتهای C این پروتئاز اضافه شد برای بررسی فعالیت زیستی آن استفاده شد. در این پژوهش برای اولین بار زیرسویه¬ای از SHuffle طراحی شد که بطور قابل کنترل، بیان کننده¬ی TEV باشد و هضم برچسب از پروتئین هدف¬ را به هزینه سلول میزبان به انجام برساند. با این راهکار ضمن کاسته شدن از هزینه¬های مراحل پایین دستی پروتئین نوترکیب، از هدر رفت آن طی مراحل پی¬در¬پی خالص¬سازی جلوگیری می¬شود که در ابعاد آزمایشگاهی و صنعتی اهمیت بسزایی دارد.
مواد و روش¬ها: ابتدا حامل pBAD A-GST-TEV-Terminator-Neo-kana-Ori مورد هضم آنزیمی قرار گرفت و قطعه GST-TEV از آن حذف شد. در مرحله بعد ابتدا قطعه TEV-SEP و سپس توالی پروموتری araBAD با استفاده از آغازگرهای اختصاصی¬ با تکنیک PCR تکثیر و در حامل بیانی کلون و در نهایت صحت کلونینگ انجام شده با روش توالی¬یابی Sanger تایید گشت. بیان آنزیم TEV در دو سویه E. coli مورد ارزیابی قرار گرفت و در مرحله بعد بهینه¬سازی شرایط القا بررسی شد. از حامل بیانی pET DUET/TrxA-IGF1 به عنوان بیان کننده پروتئین هدف جهت بررسی هضم in vivo با TEV در سویه-های SHuffle و BL21(DE3) و در شرایط بیانی مختلف استفاده شد.
یافته¬ها: جهت بیان حاملpBAD A/TEV-SEP ، بعد از بررسی¬ بیان محلول در سویه¬های مورد بررسی، سویه SHuffle انتخاب شد. با توجه به نتایج بیان پروتئین همجوش Trx-IGF1 و برش برچسب TrxA از آن، غلظت mg/ml5/0L-آرابینوز به عنوان غلظت بهینه در نظر گرفته شد. نهایتا شرایط بیانی در دما ºC 22، زمان 16 ساعت، mM IPTG 1/0 و غلظت L-آرابینوز mg/ml5/0 به عنوان شرایط بهینه بیان و هضم in vivo انتخاب شد. در نهایت این سیستم توانست بالغ بر 50% از پروتئین¬های هدف همجوش را بواسطه TEV در محیط in vivo با حفظ حلالیت پروتئین برش یافته، هضم کند.
نتیجه¬گیری: در این پژوهش زیرسویه¬ای از SHuffle که توانایی بیان آنزیم TEV و پروتئین نوترکیب Trx-IGF1 را بطور همزمان داشته و بتواند بصورت کنترل شده هضم برچسب از پروتئین هدف را در شرایط in vivo در داخل سلول میزبان انجام دهد ساخته شد. پروتئاز TEV با سیستم بیانی طراحی شده توانست در شرایط بهینه شده بطور موفقیت آمیزی mg/L 6/19 از پروتئین TrxA-IGF1 را با نرخ برش50% هضم، پروتئین IGF1 محلول و بدون برچسب را تولید کند.
کلیدواژه: پروتئاز TEV، برچسب SEP، وکتورهای سازگار، هضم درون¬تنی، سویه SHuffle
نام و نام خانوادگی:منصوره فولادی
عنوان پایان نامه: استفاده از تکنولوژی ویرایش ژنوم کریسپر برای ویرایش ژن CLPG بر روی سلولهای بز نژاد لری بختیاری
رشته تحصیلی:زیست‌شناسی گرایش بیوتکنولوژی میکروبی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما:دکتر مهدی حاجیان،دکتر شاهین اقبال سعید
چکیده:
مقدمه: با توجه به افزایش روز افزون جمعیت و نیاز به افزایش تولید فرآورده‌های پروتئینی مانند گوشت و از سوی دیگر، کاهش منابع دامی نیاز به افزایش بهره‌وری در تولید این منبع غذایی مهم را حائز اهمیت کرده است. تا همین اواخر، فن‌آوری‌های مؤثر کمی در دسترس بودند؛ تا اینکه فناوری‌های ویرایش ژنوم مانند روش CRISPR که یک سیستم ایمنی پروکاریوتی است و باعث ایمنی اکتسابی در برابر ویروس‌ها و پلاسمیدها می‌شود، راه جدیدی برای اصلاح ژن‌های کدکننده صفات مطلوب ارائه کردند. در این تحقیق یکی از مهم‌ترین جهش‌های ثبت شده برای رشد عضلانی بز،CLPG (Callipyge) مورد هدف قرار گرفت که در نهایت باعث هیپرتروفی عضلانی پس از تولد در ناحیه کمر و لگن خواهد شد. با استفاده از فناوری CRISPR/Cas9 و با حذف ژن CLPG، تأثیر بیان ژن‌های بالادست و پایین دست ناحیه ژنی CLPG که در افزایش توده عضلانی بز مؤثر هستند، بررسی شد.
مواد و روش‌ها: ابتدا سلولهای فیبروبلاست بز لری بختیاری جداسازی و کشت داده شدند. از سوی دیگر، پلاسمید حامل سیستم CRISPR (pX459) و gRNA برای ژن هدف کلون شد. پلاسمید استخراج شده توسط آنزیم‌های محدود کننده BbsI و EcoRV هضم شده و سپس با استفاده از تکنیک الکتروپوریشن به این سلولها منتقل شد. سپس تغییرات ژنومی و میزان بیان ژن CLPG و ژن‌های پایین دست و بالا دست آن (Trim28،Myh1،Gtl2 ،Myh3، Myh4،MSTN) توسط RT-qPCR در رده سلولی فیبروبلاست بز ارزیابی شد.
یافته‌ها: بر اساس نتایج این مطالعه، کاهش بیان ژنCLPG پس از ناک اوت با استفاده از تکنیک CRISPR/Cas9 مشاهده شد (P < 0.0001) که نتیجه این کاهش بیان، باعث تغییرات معناداری در بیان ژن‌های نزدیک به ناحیه ژنی CLPG شد که کاهش بیان ژنMSTN (P < 0.001) ، افزایش بیان ژن Gtl2 وکاهش بیان ژن Trim28 (P < 0.01) به همراه داشت و همچنین ناک اوت CLPGباعث افزایش بیان زنجیره سنگین میوزین Myh3، Myh4 Myh1 (P < 0.05) شد. دقت وکتورهای ساخته شده با استفاده از آنالیز توالی، هضم آنزیمی و ژل الکتروفورز تایید شد.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج حاصل ،CLPG میتواند به عنوان عاملی موثر در هیپرتروفی عضلانی معرفی شود و به عنوان هدفی برای بهبود حجم و کیفیت گوشت مورد استفاده قرار گیرد.
کلیدواژه: Callipyge، CRISPR/Cas9، ناک اوت، هیپرتروفی، سلول فیبروبلاست بز