گروه زیست شناسی

نام و نام خانوادگی:خاطره مختاری کرچگانی
عنوان پایان نامه: بررسی بیوانفورماتیکی و آنالیز بیانی مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب غیراشباع در روند پیشرفت بدخیمی در رده ی سلولی HT29 سرطان کولورکتال
رشته تحصیلی:زیست شناسی سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مریم پیمانی فروشانی-دکتر کامران قائدی

چکیده:
با توجه به تغییر سبک زندگی و به خصوص رژیم غذایی در عصر حاضر، چاقی به عنوان یکی از عوامل تأثیرگذار در ابتلا به انواع بیماری ها از جمله سرطان کولورکتال به عنوان یکی از شایع ترین نوع سرطان دستگاه گوارش، است. در ارتباط با چاقی و خطر ابتلا به سرطان کولورکتال مسیرهای مولکولی مختلفی عنوان شده است مانند مقاومت انسولینی یا افزایش اسیدهای چرب آزاد پلاسما که سبب می شود مسیرهای سیگنالینگ سلول های اپیتلیال روده دچار تغییر شوند.
روش کار: در مطالعه ی حاضر با استفاده از داده های ماکرواَرِی این پرسش موردنظر است که در بافت اپیتلیالی روده افراد چاق چه مسیرهای پیام رسانی فعال می شود و این مسیرها با سرطان کولورکتال چه ارتباطی دارند. بعد از آنالیزهای بیوانفورماتیکی مشخص گردید که ژن هایی که در سرطان کولورکتال به‌طور معنی داری افزایش بیان می یابند، در بافت کولون افراد چاق نیز نسبت به همان افراد بعد از کاهش وزن بیان بالاتری دارند. همچنین آنالیزها نشان داده است که در افراد چاق ژن های 16 مسیر سیگنالینگ به‌طور معنی داری (FDR<0.05) افزایش‌یافته و این مسیرها فعال بوده اند. سپس بعد از رسم Cross talk مسیرهای شناسایی شده، مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب غیراشباع که درCross talk با مسیر متابولیسم آراشیدونیک اسید بود، مورد توجه قرار گرفت. همچنین Cross talk ژن های این دو مسیر نشان داد که مسیر سیگنالینگ PPAR نیز در این مسیر و تنظیم آن تأثیرگذار است. مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب غیراشباع شامل 22 ژن است که پس از بررسی انجام شده با استفاده از پایگاه داده ی GEO مشخص گردید که 4 ژن (HSD17B12, TECR, FADS2, ELOVL5) از این مسیر به‌طور معنی داری (FDR<0.05) در نمونه بافت سرطان کولورکتال نسبت به نرمال افزایش بیان دارند. (همچنین داده های TCGA نیز همین یافته را نشان داد) (P.value<0.0001). سپس از مدل سلولی سرطان کولورکتال HT-29 و تیمار با لینولئیک اسید این فرضیه مورد بررسی قرار گرفت که تغییر بیان ژن های این مسیر چه تأثیری در روند بدخیمی خواهند گذاشت. در ادامه، سطح بیان ژن ها ی کاندید شده با استفاده از Real Time RT-PCR در رده ی سلولی HT-29 سرطان کولورکتال پس از تیمار با 200 میکرومول لینولئیک اسید بررسی گردید.
نتایج: بررسی نتایج حاصل، نشان‌دهنده کاهش معنی دار(P.value<0.01) سطح بیان ژن های کاندید شده در رده ی سلولیHT-29 سرطان کولورکتال و افزایش بیان PPARγ در حالت تیمار با لینولئیک اسید نسبت به گروه کنترل بود. همچنین کاهش معنی دار(P.value<0.01) مهاجرت، تشکیل کولونی و تکثیر از طریق بررسی تعداد سلول و زنده مانی سلول HT-29 در تیمار با لینولئیک اسید مشاهده گردید.
بحث: تفسیر نتایج حاصل نشان می دهد، احتمالاً لینولئیک اسید از طریق تأثیر مسیر سیگنالینگ PPAR به عنوان لیگاند اصلی، باعث کاهش ژن های کلیدی در مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب غیراشباع می گردد و این مسیر را بلوکه می کند و با توجه به ارتباط این مسیر و مسیر متابولیسم آراشیدونیک اسید پیشنهاد می شود که علاوه بر مسیرهای شناسایی شده در محور چاقی و سرطان کولورکتال، مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب نیز مورد توجه است و نیاز به مطالعات بیشتر دارد.

کلیدواژه:سرطان کولورکتال، لینولئیک اسید، مسیر بیوسنتز اسیدهای چرب غیراشباع، Real Time RT-PCR ،FADS2, ELOVL5 TECR, HSD17B12,

تاریخ دفاع: زمستان 1398

نام و نام خانوادگی:مارال حاجی پور
عنوان پایان نامه: شناسایی بیوانفورماتیکی و بررسی ریبونوکلئیک اسیدهای بلند غیرکد کننده (lncRNAs) تحت تأثیر فعال سازی PPARγ در رده ی سلولی HT-29 سرطان کلورکتال
رشته تحصیلی: زیست‌شناسی سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر کامران قائدی-دکتر مریم پیمانی فروشانی

چکیده:
سرطان کولورکتال یکی از علل اصلی مرگ‌ومیر ناشی از سرطان است که سالانه تعداد زیادی از افراد مبتلا به این بیماری جان خود را از دست می‌دهند. مطالعات مولکولی مختلفی در ارتباط با این بیماری انجام شده است که نشان‌دهنده می دهد عوامل و فرآیندهای ایجادکننده سرطان کولورکتال، متغیر و پیچیده است. مطالعات نشان می دهندکه RNA های بلند غیرکد کننده (lncRNAs) نقش‌های مهمی در مکانیسم‌های سلولی دارند و تغییر در بیان آن‌ها می تواند در ایجاد یا کنترل سرطان‌ها نقش کلیدی ایفا کنند. براین اساس می توانند کاندید های مناسبی در درمان و تشخیص زودهنگام سرطان ها باشند.
روش کار: در این مطالعه با در نظر گرفتن نقش PPARγ در سرطان کولورکتال به‌ عنوان سرکوب‌کننده‌ی تومور، با استفاده از مقالات و پایگاه داده GEO به شناسایی و کاندید کردن ژن هایی که تحت تأثیر فعال شدن پروتئین PPARγ در رده  سلولی سرطانی کولورکتال هستند، پرداخته شد و با استفاده از پایگاه داده UCSC توالی PPRE(response element pparγ) را تا bp 4000 بالادست هر ژن کاندید، بررسی گردید و درنهایت 5 ژن، به ‌عنوان ژن های کاندیدی که تحت تأثیر فعال سازی پروتئین PPARγ در رده  سلولی سرطانی کولون بودند انتخاب شد. در مرحله ی بعد با استفاده از متاآنالیز شبکه ی بیانی بین ژن های کاندید و کل lncRNA های شناخته شده را از طریق همبستگی بیانی رسم گردید و lncRNAهایی که با تعداد بیشتری از ژن‌های کاندید همبستگی بیان (R>0.5, P.value<0.001) داشتند، انتخاب شد و سپس توالی PPRE(response element pparγ) را تا bp 4000 بالادست هر lncRNA های کاندید شده بررسی گردید و درنهایت سه lncRNA، به‌ عنوان lncRNA های تحت تأثیر فعال سازی پروتئین PPARγانتخاب شد. در ادامه، سطح بیان ژن ها وlncRNA های کاندید شده با استفاده از Real Time RT-PCR در رده ی سلولی HT-29 سرطان کولورکتال بررسی گردید.
نتایج: بررسی نتایج حاصل نشان‌دهنده‌ی افزایش معنی داری (FDR<0.05) سطح بیان 5 ژن کاندید پس از تیمار با پیوگلیتازون به‌عنوان لیگاند PPARγ در رده ی سلولی HT-29 نسبت به گروه بدون تیمار بود. از طرفی سطح بیان lncRNA های LINC01133 ,MBNL1-AS ,LOC100288911 الگوی بیانی مشابه با ژن های کاندید نشان دادند و به‌طور معنی داری (FDR<0.05). افزایش بیان در سطح این 3 lncRNA، پس از تیمار مشاهده گردید، همچنین کاهش معنی دار(P.value<0.01) تکثیر از طریق بررسی تعداد سلول و زنده مانی سلول HT-29 در تیمار با پیوگلیتازون مشاهده گردید.
بحث: اگرچه آزمون های بیشتری برای تأیید پیش بینی های بیوانفورماتیکی موردنیاز است، بااین حال می توان نتیجه گرفت که احتمالاً افزایش بیان PPARγ منجر به افزایش اثر آن بر ژن ها و lncRNA های هدف گشته و موجب افزایش بیان آن‌ها گردیده است. با توجه به اینکه PPARγ در سرطان کولورکتال نقش سرکوب‌کننده تومور را دارد، به ‌طوری‌که استفاده از آگونیست های مصنوعی PPARγ سبب کاهش خطر ابتلا به سرطان کولورکتال می‌گردد، بنابراین شناسایی lncRNA های تحت تأثیر فعال‌سازی PPARγ می تواند یک استراتژی جدید در درک عملکرد و فعالیت PPARγ در سرطان  کولون باشد.

کلیدواژه:کولورکتال، PPARγ، lncRNAs، response element pparγ(PPRE)، پیوگلیتازون

تاریخ دفاع: زمستان 1398

نام و نام خانوادگی: نسرین حاج هادیان
عنوان پایان نامه: بررسی اثرات سوپراوولاسیون بر اتوفاژی و آپوپتوز در جفت‌های روز 5/15 آبستنی در موش
رشته تحصیلی:زیست شناسی سلولی مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر محمد حسین نصر اصفهانی

چکیده:
تکنیک های کمک باروری (ART) با طیف گسترده ای از اختلالات بارداری مانند محدودیت رشد داخل رحمی (IUGR) ، زایمان زود هنگام ، وزن کم در زمان تولد (LBW) و مسمویت آبستنی (PE) مرتبط هستند. بیشتر مطالعات انجام شده در پیرامون این اختلالات، بر روی جنین متمرکز شده و توجه کمتری به اثرات احتمالی بر روی جفت شده است. در این مطالعه به بررسی اثر سوپراوولاسیون در مراحل تکامل قبل و بعد از لانه‌گزینی بر روی بیان ژن‌های وابسته به اتوفاژی و اپوپتوز در جفت‌های روز 5/15 در موش پرداخته شده است. برای تعیین اثر سوپراوولاسیون بر مراحل تکاملی قبل و بعد از لانه‌گزینی، پنج گروه آزمایشی طراحی شده است که شامل: کنترل (C)، انتقال رویان از موش کنترل به موش همزمان شده طبیعی (CTC)، سوپراووله (S)، انتقال رویان از موش سوپراووله به موش همزمان شده طبیعی (STC) و انتقال رویان از موش سوپراووله به موش همزمان شده به وسیله سوپراوولاسیون(STS) می‌باشد. طبق نتایج بدست آمده، وزن جنین و همچنین نسبت وزن جنین به وزن جفت در گروه‌های S، STC و STS در مقایسه با گروه‌های C و CTC کاهش داشته است. اتوفاژی یک فرایند کاتابولیک القایی است که توسط عوامل استرس زا خارجی نظیر کمبود مواد غذایی ، هیپوکسی و… فعال می شود. در این مطالعه به بررسی اتوفاژی و آپوپتوز در جفت غیر طبیعی ناشی از سوپراولاسیون، پرداخته شد. بیان بالاتر mRNA مارکرهای وابسته به اتوفاژی Atg5، Atg7، Beclin1 و Lc3b و همینطور بیان بالاتر ATG7 و LC3BII/LC3bI در سطح پروتئین نشان دهنده اختلال اتوفاژی در جفت‌های تحت اثر شرایط محیطی سوپراوولاسیون در مراحل پس از لانه‌گزینی (S و STS) در مقایسه با گروه‌های C، CTC و STC بوده است. علاوه بر این ، ژن‌های مرتبط با آپوپتوز شامل Bax و P53 در گروه‌های S و STS نیز در مقایسه با گروه‌های C ، CTC و STC بیان بیشتری داشته‌اند. این نتایج بیان می‌دارد که سوپراوولاسیون موجب اختلال در اتوفاژی و اپوپتوز در جفت‌های تحت اثر رژیم هورمونی، می‌شود. اگرچه مسیر سیگنالی ناشی از سوپراوولاسیون که منجر به اختلال در اتوفاژی و اپوپتوز می‌شود، به بررسی‌های بیشتری نیاز دارد.

کلیدواژه:سوپراوولاسیون، اتوفاژی، آپوپتوز، جفت و موش

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: علی مقیمی خوراسگانی
عنوان پایان نامه: بررسی تأثیر فرولیک اسید بر بیان مارکر NURR1 در سلول های میکروگلیا موش نر
رشته تحصیلی:زیست شناسی علوم سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر فرشاد همایونی مقدم

چکیده:
میکروگلیاها سلولهای دفاعی ساکن سیستم عصبی مرکزی هستندکه در شرایط پاتولوژیک فعال می¬شوند و به فرم تهاجمی (M1 ) خود تبدیل می شوند. تغییر وضعیت میکروگلیا از نوع M1 به نوع M2 می‌تواند در کاهش التهاب در سیستم عصبی اهمیت داشته و روند تهاجمی M1 را خاتمه دهد. افزایش بیان ترانسکریپشن فاکتور(NR4A2) Nurr1 می‌تواند در شیفت M1 به M2 نقش ایفا نماید. یکی از ترکیباتی که فعالیت میکروگلیاها را تحت تأثیر قرار می‌دهد آنتی اکسیدان فرولیک است که فعالیت‌ ضد التهابی، آنتی اکسیدانی و محافظت کننده عصبی آن در نورون‌ها اثبات شده است اما اثر آن بر میکروگلیاها کمتر بررسی شده است .لذا در این مطالعه تأثیر فرولیک اسید بر بیان مارکر Nurr1 در سلول های میکروگلیا و شیفت آنها از M1 به M2بررسی شده است.
بدین منظور ابتدا سلول¬های میکروگلیا از مغز موش های نوزاد سه روزه نر استخراج شدند. بعد از تعیین دوز موثره فرولیک اسید، غلظت 50 میکروگرم در میلی‌لیتر از آن برای ادامه مطالعه انتخاب شد و غلظت بتا آمیلوئید 50 نانومولار با توجه به مطالعات قبلی در نظر گرفته شد. گروه ها شامل: کنترل؛ تیمار با بتا آمیلوئید؛ تیمار با فرولیک اسید؛ و گروه تیمار با بتا آمیلوئید+ فرولیک اسید بودند. در این مطالعه مورفولوژی سلول های میکروگلیا ، Ramification index و بیان ژن های IL1-B به عنوان سایتوکاین التهابی وIL10 به عنوان سایتوکاین ضد التهابی و همچنین بیان مارکر Nurr1 به عنوان یک فاکتور ضد التهابی اندازه‌گیری شد و تعداد سلول های Nurr1 مثبت نیز با رنگ آمیزی اختصاصی شمارش شد.
نتایج اثبات کرد که سلول های میکروگلیا تیمار شده با فرولیک اسید مورفولوژی خود را به فرم منشعب و میله ای تبدیل می‌کنند و از حالت آمیبی که فرم التهابی میکروگلیا است خارج می‌شوند. فرولیک اسید باعث افزایش بیان مارکرNurr1 به‌عنوان یک فاکتور رونویسی اختصاصی موثر بر کاهش فعالیت التهابی شده و بیان IL1-B که یک فاکتور التهابی است را کاهش و از این طریق باعث افزایش بیان سایتوکاین ضد التهابی IL10 می شود، و لذا التهاب و استرس ناشی از بتا آمیلوئید را کاهش می‌دهد.

کلیدواژه:میکروگلیا ، فرولیک اسید ، بتا آمیلوئید ، Nurr1 ، IL1-β

تاریخ دفاع: زمستان 1399

نام و نام خانوادگی: سیده سحر حسینی
عنوان پایان نامه: تأثیر داروی فنرتیناید بر تکوین قبل از لانه گزینی جنین های شبیه سازی شده در گونه ی گاو
رشته تحصیلی:زیست شناسی علوم سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مهدی حاجیان حسین آبادی- دکتر فرنوش جعفرپور

چکیده:
هدف تحقیق:
مقاومت زیاد سلول های سوماتیک دربرابر برنامه ریزی مجدد اپی ژنتیکی، سبب کارآیی پایین روش شبیه سازی شده است. بسیاری از داروهای اپی ژنتیک، با هدف قرار دادن متیلاسیون DNA / هیستون و استیلاسیون هیستون، برای بهبود شرایط جنین های شبیه سازی شده ی آزمایشگاهی و داخل بدن استفاده شده اند. Trichostatin A (TSA) عملکرد و کیفیت رشد جنین های شبیه سازی را در مقایسه با گروه کنترل بهبود داده است. تجزیه و تحلیل نتایج ریزآرایه نشان داد که از 37238 رونوشت ژن هدف، تعداد نسبتاً کمی از ژن ها در گروه کنترل و TSA- NTدر مقایسه با جنین های حاصل از لقاح آزمایشگاهی بیان شدند. در همکاری تحقیقاتی بین المللی با دانشگاه کمبریج، با توجه به مطالعات بیوانفورماتیکی مبتنی بر انتخاب مولکول های کوچکی که ژن هایی با بیان متفاوت را مستقیماً هدف قرار می دادند؛ روش TDR پیشنهاد شده است . در این روش، داروهای منتخبی که احتمالاً ژن هایی با بیان متفاوت در جنین شبیه سازی را هدف قرار می دهند، شناسایی شدند. این روش راه نوینی را برای یافتن داروهای منتخب جدید برای بهبود کیفیت جنین های حاصل از شبیه سازی گشود. سومین ترکیب پیش بینی شده بر اساس این روش، فنرتیناید است که یک مهار کننده انتخابی سایکلین D1 (CCND1) است که به طور گسترده برای درمان سرطان مورد استفاده قرار می گیرد.
روش تحقیق:
در این مطالعه، طیف وسیعی از غلظت فنرتیناید (4 ، 8 ، 16 و 32 میکرومولار) و زمان های مختلف تیمار (6 ساعت و 9 ساعت) پس از فعال سازی بر روی تکوین جنین های پارتنوژنز و شبیه سازی شده، ارزیابی شد. تیمار جنین¬های پارتنوژنز با غلظت 4 میکرومولار فنرتیناید به مدت 6 ساعت پس از فعال سازی، عملکرد بلاستوسیست را به میزان قابل توجهی افزایش داد. سپس، جنین های حاصل از شبیه سازی تیمار شده با 4 ، 8 ، 16 و 32 میکرومولار فنرتیناید به مدت 6 و 9 ساعت پس از فعال سازی از نظر شاخص¬های تکوینی بررسی شدند. آنالیزها توسط GraphPad Prism 8، نرم افزار Excel و SPSS صورت گرفته  شد.
یافته ها:
نتایج نشان داد که غلظت 16 میکرومولار فنرتیناید به دنبال 6 ساعت تیمار، بازده تشکیل بلاستوسیست را در مقایسه با گروه کنترل افزایش داد که با شاخص های تکوینی در گروه جنین های حاصل از لقاح آزمایشگاهی قابل مقایسه بود. تجزیه و تحلیل بیان ژن نشان داد که غلظت 16 میکرومولار فنرتیناید پس از 6 ساعت تیمار در جنین های شبیه سازی شده بیانگر افزایش بیان ژن های پرتوانی (POU5F1 و NANOG) و ژن های تروفکتودرمی (TEAD4) به طور معنی داری در مقایسه با گروه¬های کنترل شبیه¬سازی و جنین-های حاصل از لقاح آزمایشگاهی است.
نتیجه گیری:
داده های این پژوهش نشان داد كه تركیب پیش بینی شده ی فنرتیناید بر اساس روش TDR، میزان رشد جنین های شبیه سازی شده را در طی مراحل قبل از لانه گزینی افزایش می دهد. با این حال، تکوین پس از لانه گزینی بلاستوسیست های حاصل از تیمار با این دارو باید ارزیابی شود.

کلیدواژه:شبیه سازی، باز برنامه ریزی، سیکل سلولی، فنرتیناید

تاریخ دفاع: شهریور 1398

نام و نام خانوادگی: پریا بهداروندیان
عنوان پایان نامه: بررسی تأثیر پالبوسیکلیب بر کارایی شبیهسازی در جنینهای قبل از لانه گزینی در گونه گاو
رشته تحصیلی:زیست شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مهدی حاجیان حسین آبادی-دکتر فرنوش جعفرپور
چکیده:
مقدمه: استفاده از داروهای اپی ژنتیکی با هدف تصحیح اپی ژنتیک و به موجب آن بهبود بازبرنامه ریزی هسته ای در افزایش بازده روش شبیه سازی به صورت فزاینده ای مورد بررسی قرار گرفته است. در یکی از مطالعات اخیر تأثیر دارویTrichostatin A بر بیان ژن جنین های شبیه سازی شده در مقایسه با جنین های حاصل از لقاح آزمایشگاهی با استفاده از روش ریزآرایه بررسی شد و ژن هایی که در جنین های شبیه سازی شده بیان متفاوتی داشتند، شناسایی شدند. از اطلاعات بدست آمده و با کمک روش¬های بیوانفوماتیکی راه حل جدیدی با نام (روش transcriptional drug repositioning (TDR)) به منظور یافتن کاندیداهای داروی با هدف افزایش کیفیت جنین¬های حاصل از روش شبیه¬سازی بدست آمد. داروی ضدسرطان پالبوسیکلیب که در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت، یک مهار کننده انتخابی کینازهای وابسته به سیکلین 4/6 (CDK4 و CDK6) است و بالاترین رتبه را در جدول پیش¬بینی روش TDR دارد.
روش کار: در ابتدا طیف وسیعی از غلظت پالبوسیکلیب (800-50 نانومولار) در بازه زمانی تیماری 0 ، 6 ، 9 و 12 ساعت پس از فعال سازی بر روی صلاحیت تکوین جنین های پارتنوژنز ارزیابی شد. پس از آن غلظت بهينه آزمايش قبلي (100 نانومولار) در بازه زماني 0 ، 6 ، 9 ، 12 و 15 ساعت در جنين هاي شبیه سازی شده مورد ارزيابي قرار گرفت و در نهایت شاخص هاي تکوینی ( میزان دوسلولی، تسهیم روز سوم و بازده بلاستوسیست در روز هفتم) و بیان ژن های پرتوانی (POU5F1 و NANOG) و تروفکتودرمی (TEAD4) مورد بررسی قرار گرفتند.
يافته ها: غلظت 100 نانومولار پالبوسیکلیب به مدت 12 ساعت تیمار پس از فعال سازی، باعث کاهش سرعت تشکیل دو سلولی، افزایش تسهیم و بازده بلاستوسیست در مقایسه با گروه کنترل شد که با شاخص های تکوینی در گروه لقاح آزمایشگاهی قابل مقایسه بود. بررسی بیان ژن، افزایش معنی دار بیان ژن های ذکر شده را در گروه تیماری در مقایسه با گروه های کنترل و لقاح یافته نشان داد.
نتيجه گيري: تركيب پيش بيني شده پالبوسيكليب با استفاده از روش TDR، تکوین جنین های شبیه سازی شده را پیش از مرحله لانه گزینی بهبود می دهد. با این حال، تکوین پس از لانه¬گزینی بلاستوسیست های حاصل از این تیمار نیز باید ارزیابی شود.

کلیدواژه:شبیه سازی، بازبرنامه ریزی اپی ژنتیکی، TDR ، پالبوسیکلیب

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: الناز پورگلي زاده
عنوان پایان نامه: بررسی نقش modified m RNA Sox10 بر تمایز سلولهای بنیادی بر رده اولیگودندروست
رشته تحصیلی: زیست شناسی سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر فرشاد همایونی مقدم

چکیده:

سلولهاي اوليگودندروسيت نقش بسيار مهمي در بازسازي غلاف ميلين در بيماريهاي دميلينه کننده مانند مالتيپل اسکلروزيس دارند. به نظر ميرسد سلول درمانی میتواند به عنوان یک راهکار درمانی برای این بیماریها در نظر گرفته شود. نقش فاکتورهای رونویسی Olig2 ˓Sox10 و Nkx2.2 در تکامل و تمایز سلولهای بنیادی عصبی به رده اولیگودندروسیت مشخص شده است. در میان این فاکتور‌های رونویسی، Sox10به طور موثری این تمایز را القا کرده است. تا کنون از روش‌های زیادی برای تولید سلولهای اولیگودندروسیت با استفاده از این فاکتورهای رونویسی انجام شده است˓ اما به دلیل مشکلاتی از جمله دستکاری‍های ژنتیکی و ایمن نبودن هر کدام از این روشها˓ نمیتوان از این سلولها در بالین استفاده کرد. جهت تولید سلولهای اولیگودندروسیت با قابلیت کاربرد بالینی در این مطالعه برای اولین بار از تکنیکin vitro Transcribed modified mRNA(ivT-mmRNA) برای افزایش بیان فاکتور رونویسی Sox10 برای تمایز به اولیگودندروسیت استفاده شد، و از ترکیبivT-mmRNA-Sox10(ivT-Sox10) و محیط تکثیری و تمایزی اولیگودندروسیت به منظور تمایز بهره گرفته شد. ivT-Sox10 به صورت تنها و به صورت ترکیبی با Olig2 و Nkx2.2 در تمایز به رده اولیگودندروسیت مورد بررسی قرار گرفت. همچنین به منظور دستیابی به پروتکلی با بالاترین کارایی ترانسفکشن و تمایز˓ انواع استراتژی‌های کشت سلول در نظر گرفته شد و ترانسفکشن در 4 گروهA:Single-mNSC-Adherent, B:Single-mNSC-Suspension˓ D:Neurosphere-Adherent و C:Neurosphere-Suspension انجام شد. پس از آن به منظور شمارش اولیگودندروسیتهای بالغ تولید شده˓ بررسی‌های مورفولوژیکی و سپس رنگ آمیزی ایمونوسایتوشیمی انجام شد. نتایج این بررسی‌ها نشان داد که˓ ترانسفکشن ivT-Sox10 و جمع آوری آن پس از 4 ساعت و سپس استفاده از فاکتورهای محیطی PDGFAA˓ bFGF˓T3 به مدت 14 روز نتایجی مشابه با ترکیب این 3 فاکتور رونویسی (ivT-mmRNA-Olig2˓ Sox10˓ Nkx2.2(ivT-Olig2˓ Sox10˓ Nkx2.2)) در تمایز mNSC به OPCs و اولیگودندروسیتهای بالغ را دارا است. بنابراین با توجه به اینکه ترکیب فاکتورهای رونویسی نیازمند میزان بیشتری از محلول‌های ترانسفکشن (کاتیونیک لیپید) میباشد و سمیت این ترکیبات بالاست˓ همچنین از طرف دیگر تولید هر کدام از این ivT-mmRNAها زمان بر و پرهزینه است˓ استفاده از فاکتور رونویسی Sox10 به تنهایی میتواند به میزان کافی و با هزینه کمتر اولیگودندروسیت تولید نماید. یافته‌های ما نشان داد که˓ ivT-Sox10 در همه گروهها و بویژه در گروه Single-mNSCs-Suspension بیشترین میزان تمایز به رده اولیگودندروسیت را دارد و از نظر میزان القاء تمایز (61%) در مقایسه با ترکیب (71%)ivT- Olig2˓ Sox10˓ Nkx2.2 با اختلاف تقریبا ده درصد موفق بوده است.

کلیدواژه:سلولهای اولیگودندروسیت˓ ivT-Olig2˓ Sox10˓ Nkx2.2 ˓ivT-Sox10 mNSCs.

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی: مریم کشانی
عنوان پایان نامه: بررسی بیان نسبی hsa-miR-16-5p و ارتباط آن با مسیر انتقال پیام اسید های چرب در طی پیشرفت بدخیمی در رده های سلولی سرطان کلورکتال
رشته تحصیلی: زیست‌شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مریم پیمانی فروشانی، دکتر کامران قائدی

چکیده:

با توجه به تغییر سبک زندگی و به‌خصوص رژیم غذایی در عصر حاضر، سرطان کولورکتال، که شایع‌ترین نوع سرطان دستگاه گوارش است، شیوع بالایی پیداکرده است. مطالعات انجام‌گرفته بر روی میزان مصرف اسیدهای ‌چرب بلند زنجیره در ارتباط با سرطان کولورکتال نشان‌دهنده ارتباطی معنی‌دار بین میزان مصرف آن‌ها در رژیم غذایی و افزایش بروز بدخیمی‌های کولورکتال است. از طرفی مطالعات مختلف نشان داده‌اند که hsa-miR-16-5p در سرطان کولورکتال کاهش بیان قابل‌توجهی دارد و کاهش بیان این miRNA با بروز بالای متاستاز غدد لنفاوی و پیشرفت بیماری همراه است. در این مطالعه با در نظر گرفتن مسیر انتقال پیام اسیدهای چرب و با استفاده از مقالات مختلف، تعداد یازده ژن جهت بررسی بیان و ارتباط آن‌ها با hsa-miR-16-5p انتخاب گردید. از بین ژن‌های کاندید شده، نه ژن که طبق پایگاه بیوانفورماتیکی miRWalk 2.0 هدف miRNA مذکور هستند، انتخاب شدند. درنهایت سه ژن VEGFA، PPARα و FASN  که امتیاز بالای چهار در پایگاه miRWalk 2.0 داشتند انتخاب گردیدند. در ادامه، سطح بیان  hsa-miR-16-5p و mRNA این ژن‌ها با استفاده از Real Time RT-PCR در رده‌های مختلف سلولی سرطان کولورکتالCaco-2, HCT116, SW480) HT-29 )  بررسی گردید. بررسی نتایج حاصل نشان‌دهنده کاهش معنی‌دار سطح بیان hsa-miR-16-5p در رده‌های مختلف سلولی سرطان کولورکتال نسبت به گروه کنترل (HDF) بود. از طرفی سطح بیان ژن‌های VEGFA، PPARα و FASN  الگوی بیانی مخالف با hsa-miR-16-5p را نشان دادند و به‌طور معنی‌داری افزایش بیان در سطح این سه ژن مشاهده گردید. اگرچه آزمون‌های بیشتری برای تأیید پیش‌بینی‌های بیوانفورماتیکی موردنیاز است، بااین‌حال می‌توان نتیجه گرفت که احتمالاً کاهش بیان hsa-miR-16-5p منجر به کاهش اثر مهاری آن بر روی mRNA ژن‌های هدف گشته و موجب افزایش بیان آن‌ها گردیده است. با توجه به نقش کلیدی این ژن‌ها در مسیر انتقال پیام اسیدهای چرب در سرطان کولورکتال، عواملی که از طرق مختلفی همچون تغییرات اپی ژنتیکی (مانند miRNA ها) منجر به افزایش سطح بیان این ژن‌ها می‌شوند، جایگاه درمانی ارزشمندی برای سرطان‌های مختلف و به‌ویژه سرطان کولورکتال خواهد بود. ازاین‌رو کاهش سطح بیان hsa-miR-16-5p می‌تواند به‌عنوان یک هدف درمانی بالقوه جهت درمان بیماران مبتلابه سرطان کولورکتال در مطالعات آینده مدنظر قرار گیرد.

کلیدواژه: سرطان کولورکتال، hsa-miR-16-5p، VEGFA، PPARα، FASN، Real Time RT-PCR، مسیر انتقال پیام اسیدهای چرب.

تاریخ دفاع:  زمستان 1396

نام و نام خانوادگی: بهار مهدوی
عنوان پایان نامه: طراحی، ساخت و ارزیابی عملکرد یک mRNA چند ژنی با کاربرد بالقوه تولید سلول‌های بنیادی پرتوان القایی انسانی
رشته تحصیلی: زیست‌شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر کیانوش درمیانی، دکتر محمد حسین نصر اصفهانی

چکیده:

فن‌آوری سلول‌های بنیادی پرتوان القایی یا به اختصار سلول‌های iPS، تأثیر بسزایی در پیشرفت بیولوژی سلول‌های بنیادی و پزشکی بازساختی دارد. از سال 2006 تاکنون، تکنولوژی سلول‌های iPS به سرعت تکامل یافته و رویکردهای مختلفی جهت تولید سلول‌های iPS گسترش یافته است. در این میان، روش­های mRNA‌های تغییر یافته‌ی سنتزی و حامل‌های اپیزومالی به طور معمول برای تولید سلول‌های iPS غیر  الحاقی به کار می‌روند. mRNA‌های سنتز شده پتانسیل بسیار خوبی را برای دستیابی به سلول‌های iPS غیر  الحاقی ایمن و با کارایی بالا از خود نشان داده‌اند. با این حال، پایداری پایین mRNA‌ها ضرورت انتقال روزانه‌ی آن‌ها را موجب می‌شود که کاری پرهزینه و وقت‌گیر است. در مقابل DNA‌های اپیزومالی غیر  ویروسی، رویکردی نسبتاً آسان، کم هزینه و کم خطر را برای ارائه‌ی فاکتورهای برنامه‌ریزی مجدد به داخل سلول‌های سوماتیکی فراهم می‌کنند؛ اما در مقایسه با رویکردهای الحاقی کارایی این روش بسیار پایین است. برای غلبه بر این محدودیت‌ها در مطالعه‌ی حاضر، یک mRNA پلی‌سیسترونیک و یک پلاسمید خارج کروموزومی پلی‌سیسترونیک حاوی توالی تنظیم کننده‌ی پس از رونویسی ویروس هپاتیت Woodchuck یا به اختصار WPRE طراحی کرده و ساخته شد. توالی WPRE باعث بهبود پایداری mRNA‌های سنتز شده و mRNA‌های تولید شده در سلول‌های هدف گشته و به دنبال آن سطح بیان فاکتورهای القا کننده‌ی سلول‌های iPS را افزایش می‌دهد.

ما یک پلاسمید پلی‌سیسترونیک خارج کروموزومی پایدار را به عنوان یک ابزاری ساده و عملی برای تولید سلول‌های iPS گسترش دادیم. این حامل نسبتاً کوچک سطوح بالایی از بیان هم‌زمان چهار فاکتور برنامه‌ریزی مجدد با تیتر مشابه را که یک پارامتر حیاتی و مهم برای برنامه‌ریزی کارآمد و اصولی در نظر گرفته می‌شود نشان داد. علاوه بر این، یک mRNA سنتز شده‌ی پلی‌سیسترونیک پایدار را به عنوان یک ابزار بالقوه برای القای سلول‌های iPS ایمن و کارآمد توسعه دادیم. استفاده از کلاهک انتهای ′5، نوکلئوتیدهای تغییر یافته و دم پلی A انتهای ′3 در ساختار mRNA‌های سنتز شده، باعث افزایش پایداری و افزایش بازده ترجمه می‌شود. از طرف دیگر برای کاهش پاسخ‌های ایمنی سلولی، بعد از رونویسی در شرایط آزمایشگاهی تیمار با فسفاتاز انجام می‌گیرد تا منجر به حذف ′5 تری فسفات از انتهای mRNA‌های کلاهک‌گذاری نشده شود. علاوه بر این، بکارگیری توالی WPRE در انتهای ′3 کاست بیانی باعث افزایش نیمه‌ عمر mRNA و به دنبال آن افزایش بازده و پایداری بیان پروتئین در سلول‌های هدف می­گردد.

کلیدواژه:

سلول‌های iPS، پلی‌سیسترونیک، پپتید 2A، mRNA‌های تغییر یافته، پلاسمیدهای خارج کروموزومی، توالی WPRE

تاریخ دفاع: پاییز 1398

نام و نام خانوادگی:ایمان نیک طبع
عنوان پایان نامه: بررسی مقایسه­ ای و همزمان اثرات گلیکوگل و تمرینات ورزشی استقامتی بر بیان ژن­های میتوکندریایی کد کننده­ی پروتئین­های زنجیره­ی انتقال الکترون در موش­های چاق مدل دیابت نوع دو
رشته تحصیلی: زیست‌شناسی گرایش سلولی و مولکولی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما: دکتر مریم پیمانی -دکتر فرزاد سید فروتن

چکیده:

دیابت نوع دو یا دیابت وابسته به انسولین، یکی از شایع ترین اختلالات متابولیک، ناشی از اختلال عملکرد انسولین در بافت­های هدف به ویژه عضلات اسکلتی است. شیوه زندگی کنونی منجر به مصرف رژیم­های غذایی پرچرب غنی از AGEs و ورزش کمتر شده که دو عامل خطر اصلی دیابت هستند. تحقیقات نشان داده است که مصرف بیش از حد رژیم­های پرچرب غنی از AGEs منجر به اختلال عملکرد میتوکندری می­شود و کاهش تولید ATP می­شوند. با توجه به گران بودن داروهای شیمیایی و عوارض جانبی زیاد آن­ها ، توجه درمانی به سمت گیاهان جلب می­شود. علاوه بر این، اثرات مثبت ورزش بر بهبود عملکرد انسولین تأیید شده است.

مواد و روش­ها: این مطالعه روی موش­های نر C57BL / 6 انجام شد. به منظور القاء دیابت نوع دو، ابتدا موش­ها به مدت 16 هفته با رژیم پرچرب غنی از AGEs تغذیه شدند. سپس 8 هفته درمان مختلف جهت بررسی تأثیر آن­ها بر وضعیت دیابتی صورت گرفت تیمارها شامل داروی گیاهی گلیکوگل، ورزش، ورزش-داروی گیاهی گلیکوگل ، داروی شیمیایی متفورمین، داروی شیمیایی به همراه داروی گیاهی گلیکوگل  و جزء اصلی گلیکوگل (مریم گلی) بودند. آزمایشات بیوشیمیایی شاملFBS ، GTT ، انسولین ناشتا ، HOMA-IR و مطالعات مولکولی شامل بیان نسبی ژن­های mt-Nd1 ، mt-Nd5 ، mt-Co1 ، mt-Co2 و Atp5a و سطح ATP برای مقایسه اثرات درمان­های مختلف در عضله اسکلتی بودند.

نتایج: بعد از 16 هفته رژیم غذایی پرچرب غنی از AGEs، دیابت نوع 2 با موفقیت القا شد و نتایج بافت شناسی، FBS ، GTT و انسولین ناشتا آن را تأیید کرد. پس از آن، بهبود فنوتیپی و بیوشیمیایی کلی در همه تیمارها تا حدی مشاهده شد. پس از القای دیابت نوع 2، بیان نسبی ژن هایmt-Nd1 ، MT-Nd5 ، mt-Co1  و mt-Co2 ، در مقایسه با گروه دیابتی افزایش یافته است. با این حال، هیچ تغییر قابل توجهی در بیان Atp5a و سطح ATP مشاهده نشد. بالاترین میزان بیان ژن در گروه ورزش و بالاترین سطح ATP در گروه ورزش-گلیکوگل مشاهده شد.

بحث: نتایج این مطالعه نشان می دهد که موارد زیر: رژیم غذایی پرچرب غنی از AGEs منجر به نقص عملکرد طبیعی میتوکندری می­شود. بیشترین بهبود در وضعیت دیابتی با ورزش هوازی به همراه مصرف داروهای گیاهی گلیکوگل حاصل شد، زیرا گلیکوگل به تشدید اثرات مثبت ورزش هوازی کمک می­کند.

کلیدواژه: دیابت نوع 2، چاقی، اختلال عملکرد میتوکندری، محصولات نهایی گلیکاسیون پیشرفته، ورزش، ATP

تاریخ دفاع: تابستان 1398