رمضانعلی طاهری
-
مقدمه
سوء مصرف مت آمفتامین یک نگرانی جهانی در چند دهه اخیر بوده است. 5/3 میلیون نفر تحت تاثیر سوء مصرف مت آمفتامین قرار گرفته اند و این مساله در حال افزایش است. مت آمفتامین موجب القای آپوپتوز در اکثر رده های سلولی می شود. به نظر می رسد پنتوکسی فیلین به عنوان یک مهارکننده فسفودی استراز، توانایی کاهش التهاب را در نتیجه توانایی کاهش مرگ سلولی ناشی از مت آمفتامین در سلول های عصبی را دارد.
مواد و روش هادر این مطالعه، سلول های PC12 در محیط کشت DMEM رشد داده شدند. از آزمون MTT برای بقای سلول، آزمون LDH برای اندازه گیری سمیت سلولی، کیت سنجش رنگ سنجی فعالیت کاسپاز (Bio-techne) برای تشخیص فعالیت کاسپاز 3، رودامین 123 برای تشخیص پتانسیل غشای میتوکندری و میکروسکوپ فلورسانس برای اندازه گیری فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی استفاده کردیم.
نتایجپنتوکسی فیلین باعث افزایش بقای سلولی و جذب رودامین-123 و کاهش سمیت سلولی و فعالیت کاسپاز-3 در تمام غلظت های 1 نانومولار تا 100 میکرومولار شد و غلظت بهینه آن 100 میکرومولار می باشد (05/0<P).
نتیجه گیریپنتوکسی فیلین به عنوان یک مهارکننده فسفودی استراز می تواند با اثرات ضدالتهابی خود، مرگ سلولی ناشی از مت آمفتامین را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
کلید واژگان: مت آمفتامین, پنتوکسی فیلین, آپوپتوزیس, مرگ سلولیIntroductionMethamphetamine abuse has been a global concern in the last few decades. An estimated 3.5 million people have been affected by methamphetamine abuse. Methamphetamine induces apoptosis in most cell lines. Pentoxyphilline, as a phosphodiesterase inhibitor, can reduce methamphetamine-induced cell death by inflammation reduction.
MethodsPC12 cells were grown in a DMEM culture medium. Assays used in this study are listed below: MTT test for cell viability detection, LDH test for cytotoxicity measurement, caspase activity colorimetric assay kit (Bio-techne) for caspase- 3 activity diagnosis, Rhodamine 123 for detection of mitochondrial membrane potential, fluorescence microscope for measurement of antioxidant enzyme activities.
ResultsPentoxyphilline increased cell viability and the Rhodamine-123 absorbance. Besides, it reduced cell cytotoxicity, caspase-3 activity, and (OH) generation in all concentrations of 1 nM to 100 μM (P<0.05) by an optimal concentration of 100 μM.
ConclusionIn conclusion, Pentoxyphilline, as a phosphodiesterase inhibitor, can significantly reduce methamphetamineinduced cell death through its anti-inflammatory effects.
Keywords: Methamphetamine, Pentoxyphilline, Apoptosis, Cell death -
سابقه و هدف
بروسلوزیس جزو شایع ترین بیماری های مشترک بین انسان و دام است. از این رو، پیشگیری و تولید واکسن کارآمد لازم و ضروری است. هدف مطالعه حاضر تهیه نانوساختار نیوزومی حاوی ایمنوژن سه ظرفیتی (TF، Bp26 و Omp31) بروسلا به عنوان کاندیدای نانوواکسن می باشد.
مواد و روش هادر این مطالعه پس از طراحی سازه ایمنوژن توسط پایگاه ها و نرم افزارهای بیوانفورماتیکی، به منظور ارزیابی ایمنی زایی پروتیین نوترکیب طراحی شده، کلون و بیان ژن در Escherichia coli BL21 انجام پذیرفت. پروتیین استخراج شده از کشت سلول های مذکور توسط ستون Ni-NTA مورد تخلیص قرار گرفت. برای تهیه نیوزوم های حامل ایمنوژن سه ظرفیتی، روش آبپوشانی لایه نازک به کار گرفته شد و با استفاده از آزمون های مشخصه یابی DLS و Zetasizer مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس میزان لود و رهایش ایمنوژن سه ظرفیتی محاسبه شد.
نتایجنتایج حاصل از مشخصه یابی، ساخت موفق نانوسامانه نیوزومی حاوی ایمنوژن سه ظرفیتی را تایید کرد. نتایج نشان داد که نیوزوم های تولیدشده در محدوده مناسبی از اندازه (100 نانومتر) قرار دارند. ایمنوژن سه ظرفیتی با راندمان بالایی (81/96 درصد) در سامانه، کپسوله شده است. رهایش ایمنوژن سه ظرفیتی از نانوسامانه نیوزومی بعد از 96 ساعت 97 درصد گزارش شد؛ علاوه براین الگوی رهایش ایمنوژن سه ظرفیتی سامانه پوشش دهی شده، کنترل شده تر و آهسته تر بود که این موضوع تاثیر مثبت نانوسامانه نیوزومی را تایید می کند.
نتیجه گیریاستفاده از نیوزوم به عنوان عامل نانوواکسن نقش موثری در کنترل رهایش آنتی ژن دارد و می تواند به عنوان کاندیدای واکسن و افزایش پاسخ ایمنی حفاظتی علیه بروسلا مطرح باشد.
کلید واژگان: بروسلا, واکسن, نانوساختار, نیوزوم, TF, Bp26, Omp31Preparation of niosomal nanostructure containing Brucella trivalent immunogen as a vaccine candidateFeyz, Volume:27 Issue: 1, 2023, PP 770 -778BackgroundBrucellosis is one of the most common diseases between humans and animals. Therefore, the need for prevention and production of an efficient vaccine is necessary. The aim of the present study is to prepare a niosomal nanostructure containing trivalent immunogen (TF, Bp26 and Omp31) of Brucella as a nanovaccine candidate.
Materials and MethodsIn this study, after designing the immunogen structure by bioinformatics databases and software, in order to evaluate the immunogenicity of the designed recombinant protein, clone and gene expression were carried out in E.coli BL21. The protein extracted from the culture of said cells was purified by Ni-NTA column. Thin layer coating method was used to prepare niosomes carrying trivalent immunogen and were evaluated using DLS and Zetasizer characterization tests. Then, the amount of trivalent immunogen loading and release was calculated.
ResultsThe results of the characterization confirmed the successful fabrication of niosomal nanosystem containing trivalent immunogen. The results showed that the produced niosomes are in a suitable range of size (100 nm). Trivalent immunogen with high efficiency (81.96%) is encapsulated in the system. The release of trivalent immunogen from Niosomal nanosystem was reported to be 97% after 96 hours. In addition, the trivalent immunogen release pattern of the coated system was more controlled and slower. This confirms the positive effect of the niosome nanosystem.
ConclusionThe use of nisome as a nanovaccine agent has an effective role in controlling antigen release and can be considered as a vaccine candidate and increase the protective immune response against Brucella.
Keywords: Brucella, vaccine, Nanostructure, TF, Bp26, Omp31 -
زمینه و هدف
اشرشیاکلی، به عنوان یک سلاح زیستی بالقوه، یکی از خطرناک ترین انواع باکتری های مورد استفاده در بیوتروریسم است که مسیول بسیاری از بیماری ه ایی است که از طریق غذا منتقل می شوند. در این پژوهش، با استفاده از تثبیت جهت دار باکتریوفاژ، یک زیست حسگر رزونانس پلاسمون سطحی (SPR) برای تشخیص باکتری E. coli طراحی شد.
روش هابه این منظور، ابتدا سطح دیسک طلا با استرپتاویدین اصلاح گردید. سپس، باکتریوفاژ T4 بیوتیلینه شد. بهینه سازی مقادیر بیوتین با استفاده از بررسی فعالیت باکتری خواری آن انجام شد. بعد از تایید بیوتینیله شدن باکتریوفاژها با استفاده از روش پراکندگی نور دینامیکی (DLS)، باکتریوفاژ T4 از طریق برهم کنش میان استرپتاویدین و بیوتین به صورت جهت دار روی دیسک طلا تثبیت شد.
یافته هاثابت تعادل تفکیک (KD) 17-10 به دست آمد که نشان داد که تمایل برهم کنش باکتریوفاژ T4-باکتری اشرشیاکلی بسیار زیاد است. با استفاده از حسگر طراحی شده، غلظت باکتری در محدوده 101 تا 109 باکتری در میلی لیتر قابل شناسایی است.
نتیجه گیریاز مزایای حسگر طراحی شده می توان به عدم نیاز به برچسب گذاری و شناسایی سریع باکتری اشرشیاکلی اشاره نمود.
کلید واژگان: اشرشیاکلی, باکتریوفاژ T4, رزونانس پلاسمون سطحی, حسگر زیستیBackground and AimAs a potential biological weapon, Escherichia coli (E. coli) is one of the most dangerous types of bacteria used in bioterrorism, which is responsible for many foodborne illnesses. In this study, a surface plasmon resonance biosensor (SPR) was designed to detect E. coli using oriented immobilization of T4 bacteriophage.
MethodsThe surface of the gold disc was first modified with streptavidin. Then, the T4 bacteriophage was biotinylated. Optimization of biotin levels was performed using bacteriophage activity. After confirmation of bacteriophage biotinylation using the dynamic light scattering (DLS) method, T4 bacteriophage was oriented immobilized on the gold disk through the interactions between streptavidin and biotin.
ResultsThe equilibrium dissociation constant (KD) was found to be 10-17, which showed the great affinity of bacteriophage to interact with E. coli. Using the designed biosensor, E. coli was detected in the concentration range of 101 to 109 bacteria per ml.
ConclusionLabel-free and fast detection of E. coli are the advantages of the proposed biosensor.
Keywords: Escherichia coli, T4 bacteriophage, Surface plasmon resonance, Biosensor -
در این پژوهش، نانوذرات فریت منگنز (Mn)، فریت کلسیم (Ca) و فریت روی (Zn) با روش عملیات گرمایی سنتز شدند. مقدار بارگذاری و رهایش کورکومین (CUR) از نانوحامل هایMn ،Ca و Znدر pH های متفاوت بررسی شد. درصد بارگذاری دارو در نانوحامل های Mn نسبت به Ca و Zn بیشتر بوده که نتیجه خنثی بودن فریت منگنز در محیط بارگذاری است. برهمکنش قوی π-π بین CUR و نانوحامل های فریت منگنز باعث افزایش درصد بارگذاری دارو می شود. با تغییر pH از 4/7 به 5/5، رهایش کورکومین از نانوحامل هایMn ،Ca و Znبه ترتیب از 41، 7/24 و44 درصد به 92، 7/58 و 53 درصد افزایش یافت. زیست سازگاری نانوحامل هایMn ،Ca و Znبا استفاده از روش MTT، آزمایش همولیز و آزمون دوز کشنده تعیین شد. بررسی ها نشان داد که علی رغم اینکه در حضور نانوحامل های Zn، درصد بالایی از سلول های سرطانی MCF-7 تخریب می شوند اما این نانو حامل ها بر سلول های نرمال HEK-293 تاثیر مخربی دارند.
کلید واژگان: نانو حامل دارو, کورکومین, زیست سازگاری, آزمون همولیزNano scale, Volume:8 Issue: 2, 2021, PP 104 -114In this research, manganese ferrite (Mn), calcium ferrite (Ca), and zinc ferrite (Zn) nanoparticles were synthesized by thermal treatment method. Curcumin (CUR) loading and release rate of Mn, Ca, and Zn nanocarriers were investigated at different pHs. The drug loading percentage in Mn nanocarriers were higher than Ca and Zn, which is the result of neutral manganese ferrite in the loading medium. Strong π-π interaction between CUR and manganese ferrite nanocarriers increases drug loading percentage. By changing the pH from 7.4 to 5.5, the release of curcumin from Mn, Ca and Zn nanocarriers increased from 41, 24.7, and 44% to 92, 58.7, and 53%, respectively. The biocompatibility of Mn, Ca and Zn nanocarriers were determined using the MTT method, hemolysis test, and lethal dose test. Studies have shown that although a high percentage of MCF-7 cancer cells are destroyed in the presence of Zn nanocarriers, these nanocarriers have a destructive effect on normal HEK-293 cells.
Keywords: Nano-drug carrier, Curcumin, Biocompatibility, Hemolysis test -
The present study aimed to prepare Fe3O4 nanocarriers (NCs) by a thermal treatment method. After the Fe3O4 (Fe) NCs was prepared, zinc oxide and silica nanoparticles were added to it as Photosensitizer. The structure, morphology, and magnetic properties of Fe3O4@ZnO (Fe@Zn) and Fe3O4@SiO2 (Fe@Si) NCs were determined by XRD, FT-IR, FESEM, and VSM. Then, the loading and drug release of Fe, Fe@Zn, and Fe@Si NCs were investigated. The curcumin (CUR) release of Fe@Zn+CUR and Fe@Si+CUR increased from 30% and 26% at pH 7.4 to 53% and 57% at pH 5.5, respectively. The cytotoxicity of Fe@Zn and Fe@Si NCs were determined by MTT assay, hemolysis test, acute toxicity, and lethal dose test. The results showed that Fe@Zn and Fe@Si were appropriate for Photodynamic Therapy (PDT) and in the next step, the effect of Fe@Zn, Fe@Si, Fe@Zn+CUR, and Fe@Si+CUR NCs on MCF-7 cells under visible light were studied. Finally, the ranking of the destruction of cancerous cells of MCF-7 using NCs under visible light was: Fe@Zn+CUR>Fe@Zn>Fe@Si+CUR>Fe@Si.
Keywords: Photosensitizer, drug delivery, Curcumin, Cytotoxicity, Magnetic properties -
زمینه و اهداف
عفونت های سودوموناس آیروژینوزا مقاوم به آنتی بیوتیک معمولا سخت درمان می شوند و آنتی بیوتیک های محدودی برای درمان وجود دارد. مقاومت این ارگانیسم نسبت به عوامل ضد میکروبی در حال افزایش است و فاکتورهای بیماریزای آن نیز مشخص شده است. لذا در این مطالعه کوتاه، اثر سینرژیسم نانوذره نقره و اریترومایسین علیه سودوموناس آیروژینوزا دارای اگزوتوکسین A جدا شده از ترشح زخم های سوختگی بررسی شد.
مواد و روش کاردر این مقاله کوتاه، 40 نمونه از محل ترشح زخم های سوختگی با سواپ گرفته شد و با انجام تست های تشخیصی و افتراقی استاندارد 26 نمونه سودوموناس آیروژینوزا جدا گردید. وجود ژن اگزوتوکسین A با روش PCR و الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی با روش کربی بایر ارزیابی شد. سپس اثر مخلوط نانو ذره نقره و اریترومایسین در 10 رقت برای بررسی حداقل غلظت مهارکنندگی به صورت میکرودیلوشن و مقایسه با نتایج الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی استفاده شد.
یافته ها و نتیجه گیریاز 26 نمونه سودوموناس آیروژینوزا 25 نمونه واجد ژن اگزوتوکسین A بودند. برای حداقل غلظت مهاری، این باکتری نسبت به نانو ذرات نقره حساس و نسبت به اریترومایسین مقاوم بود. در آخر اینکه هیچ گونه همکاری بین این دو ماده برای مهار این باکتری وجود نداشت.
کلید واژگان: نانو ذرات نقره, سودوموناس آئئروژینوزا, اریترومایسین, حداقل غلظت مهاری, اگزوتوکسین ABackgroundPseudomonas aeruginosa infections are resistant to antimicrobial agents and produce toxic virulence factors such as exotoxin A. Studies have shown that some nanoparticle compounds and antibiotics have a synergistic effect. Therefore, the aim of this study was to investigate the synergistic effect of silver nanoparticles and erythromycin on antibiotic-resistant P. aeruginosa.
Materials & MethodsIn this descriptive cross-sectional study, 40 cultured samples of burn wound secretions were taken from Imam Musa Kazem (PBUH) Burns Hospital in Isfahan, Iran. Diagnostic and differential tests were performed. Antibiogram was performed to obtain the bacterial resistance pattern and the exotoxin A gene was detected by PCR. The bacterial minimum inhibitory concentration (MIC) was then applied to the silver nanoparticles (shape and mean size) and erythromycin separately and a common mixture of both in 10 dilutions to investigate the synergistic effect.
Results & ConclusionA number of 26 bacteria were strains of P. aeruginosa. Of samples, 25 (96.15%) had exotoxin A gene. All samples were sensitive to all erythromycin concentrations. The mean MIC of nanoparticles against bacteria was reported to be 2 μg/mL. A solution of 40 μg/mL erythromycin and 2 μg/mL nanoparticles was also considered as MIC solution. Pseudomonas aeruginosa is sensitive to erythromycin to very low concentrations of silver particles. But no synergistic effect between silver nanoparticles and erythromycin was reported for this bacterium. Based on PCR results and antibiotic resistance pattern, a significant number of the samples contained the exotoxin A gene and the use of erythromycin alone was not appropriate for treatment.
Keywords: Silver nanoparticles, Pseudomonas aeruginosa, Erythromycin, Minimum Concentration, Exotoxin A -
سلاحهای غیر کشنده سلاحهایی هستند که به منظور ایجاد جراحت، بدون اثر کشندگی یا ایجاد آسیب برگشت ناپذیر(دایمی) علیه افراد یا تجهیزات بکار برده می شود. عمل چنین سلاحهایی ایجاد ترس و بازدارندگی،محدود کردن،غیر فعال کردن، فلج کردن،گیج کردن، توقف، بی اثر کردن، منصرف کردن، متفرق کردن، ایزوله کردن، ایجاد عدم تمرکز یا جلوگیری از ورود مردم یا وسایل[در یک ناحیه معین] می باشد و اساسا به منظور ناتوان سازی پرسنل یا مواد و تجهیزات بکار می روند.
با توجه به استراتژی و دکترین دشمنان نظام در مورد گسترش استفاده از سلاحهای غیر کشنده و سلاحهای ضد تجهیزات، با توجه به مزایای اینگونه سلاحها از جمله عدم تخریب زیر ساختها و امکان بکارگیری مخفیانه و خرابکارانه در زمان صلح، مطالعه و شناخت انواع سلاحهای غیر کشنده که به مرحله تولید و استفاده عملی رسیده اند و انواع مکانیسمهای پیشنهاد شده که قابلیت تبدیل شدن به سلاح را دارند ضروری می باشد.در ضمن در بعضی موارد کشورهای تولید کننده اینگونه تسلیحات نسبت به آنها حساستر و ضربه پذیرتر می باشند. برای مثال به دلیل حجم بالای استفاده از سیستمهای الکترونیکی و بکارگیری تجهیزات پیشرفته واجد سیستمهای الکترونیکی و ارتباطات ماهواره ای توسط کشورهای پیشرفته، این کشورها در مقابل سلاحهایی مثل سلاحهای پالس الکترومغناطیس و ریز موج قدرت بالا که علیه تجهیزات الکترونیک موثر هستند بسیار حساس و ضربه پذیر می باشند و این امر از اولویتهای برنامه ریزی در زمینه نبرد نا متقارن می باشد.
سلاحهای غیر کشنده را می توان با نوع عملکرد و یا نوع فن آوری طبقه بندی کرد. بر این اساس آنها به” ضد مواد” و”ضد پرسنل” تقسیم می شوند. با توجه به استراتژی و دکترین دشمنان نظام در مورد گسترش استفاده از سلاحهای غیر کشنده و سلاحهای ضد تجهیزات، با توجه به مزایای اینگونه سلاحها از جمله عدم تخریب زیر ساختها و امکان بکارگیری مخفیانه و خرابکارانه در زمان صلح، مطالعه و شناخت انواع سلاحهای غیر کشنده که به مرحله تولید و استفاده عملی رسیده اند و انواع مکانیسمهای پیشنهاد شده که قابلیت تبدیل شدن به سلاح را دارند ضروری می باشد.در ضمن در بعضی موارد کشورهای تولید کننده اینگونه تسلیحات نسبت به آنها حساستر و ضربه پذیرتر می باشند. برای مثال به دلیل حجم بالای استفاده از سیستمهای الکترونیکی و بکارگیری تجهیزات پیشرفته واجد سیستمهای الکترونیکی و ارتباطات ماهواره ای توسط کشورهای پیشرفته، این کشورها در مقابل سلاحهایی مثل سلاحهای پالس الکترومغناطیس و ریز موج قدرت بالا که علیه تجهیزات الکترونیک موثر هستند بسیار حساس و ضربه پذیر می باشند و این امر از اولویتهای برنامه ریزی در زمینه نبرد نا متقارن می باشد.
سلاحهای غیر کشنده را می توان با نوع عملکرد و یا نوع فن آوری طبقه بندی کرد. بر این اساس آنها به” ضد مواد” و”ضد پرسنل” تقسیم می شوند.کلید واژگان: سلاح های غیر کشنده, ضد نفر, ضد تجهیزات, ملاحظات بهداشتیIn times gone by, militaries have pursued to increase the lethality of weapons to better achieve military success and political objectives. In the current political environment, this approach may not be the most effective means to achieve stability. Political, societal, and operational factors have limited the effective use of traditional military response. Emerging non-lethal weapon technologies may offer the means to meet today’s security problems. Definition of non-lethal weapons provided by NATO are: Non-Lethal Weapons are weapons, which are explicitly designed and developed to incapacitate or repel personnel, with a low probability of fatality or permanent injury, or to disable equipment, with minimal undesired damage or impact on the environment. Unlike conventional lethal weapons that destroy their targets principally through blast, penetration and fragmentation, non-lethal weapons employ means other than gross physical destruction to prevent the target from functioning. Non-lethal weapons are intended to have one or both of the following characteristics: 1) they have relatively reversible effects on personnel or material, 2) they affect objects differently within their area of influence. Some expressions used for these capabilities are: Non-injurious, disabling measures, system disabiling, immobilizers, discriminate force, less letal, less-than-lethal, minimum force, strategic immobilizers, mission kill, new age weapons, soft kill, stabilizing technology, denial of services concepts, limited effects technology, neutralizing technology, reduced lethality weapn, low collateral damage, weapons which do not cross the death barrier, and pre-lethel. Non-lethal technologies cover a broad, diverse range of capabilities. The technology ranges from biological, chemical, information warfare, crowd control measures, to the latest offerings of exotic weapons. The paper will review and introduce all kinds of non-lethal weapons, including anti-personnel and anti-material weapons and the ways of defending them.
Keywords: Non-lethal weapons, Anti-personnel, Anti-material, Health consideration -
ترکیبات ارگانوفسفره به عنوان آفت کش و حشره کش در کشاورزی و همچنین عوامل شیمیایی اعصاب مورد استفاده قرار می گیرند. این ترکیبات باعث مهار آنزیم استیل کولین استراز که مسئول تجزیه استیل کولین در سیستم عصبی بوده، می شود. نتیجه این عمل افزایش استیل کولین و نهایتا ایجاد مشکلاتی در سلولهای عصبی را در پی دارد. روش های زیادی جهت تجزیه ترکیبات مذکور استفاده می شود. این روش ها شامل: استفاده از مواد شیمیایی، دفن سموم، سوزاندن و تجزیه زیستی آنها هستند. روش های شیمیایی و فیزیکی اغلب سمی، حساسیت زا، خورنده و غیراختصاصی بوده و به محیط زیست آسیب رسانده و کارایی لازم در محیط های جنگی را ندارند. تجزیه زیستی روشی موثر و بی خطر است که تحت شرایط کنترل شده تجزیه ترکیبات مختلف از جمله ترکیبات ارگانوفسفره توسط عوامل زیستی انجام می شود. تجزیه زیستی با استفاده از میکروب ها به منظور سم زدایی و تجزیه ی آلودگی انجام می گیرد. این سوش ها دارای آنزیم های تجزیه کننده با دامنه سوبسترای وسیع می باشند.
اگرچه استفاده از سوش های طبیعی به عنوان کاتالیزکننده های حیاتی روش جالبی برای تیمار ترکیبات ارگانوفسفره است اما عدم توانایی ترکیبات ارگانوفسفره در عبور از عرض غشاء، قدرت کاتالیتیکی کل را کاهش می دهد، لذا استفاده از آنزیم های نوترکیب جهت تجزیه ترکیبات ارگانوفسفره می تواند کمک شایانی در رفع آلودگی ها بخصوص در محیط های جنگی نماید. تعداد زیادی از آنزیمها قادر به تجزیه این ترکیبات می باشند اما مهمترین آنها سه آنزیم Organophosphorus Hydrolase (OPH) ، Organophosphorus acid anhydrolase(OPAA)و Diisopropyl-fluorophosphatase (DFPasae) هستند.
در این مطالعه مروری ضمن بررسی مطالعات انجام شده، علاوه بر توصیف ترکیبات ارگانوفسفره و اثرات آن، تجزیه زیستی بویژه استفاده از آنزیم ها مورد توجه و بررسی قرار گرفت. تسلط دانشی بر این موضوع می تواند محققین رو در استفاده از آنزیم های تجزیه کننده ترکیبات شیمیایی بخصوص ارگانوفسفره بصورت اسپری و پماد آنزیمی در محیط های نظامی کمک نماید.کلید واژگان: تجزیه زیستی, استیل کولین استراز, ترکیبات ارگانوفسفره, عوامل اعصاب, آنزیم های تجزیه کنندهOrganophosphorus compounds are widely used in pesticides, insecticides in agriculture and as nervous chemical agents. These chemicals inhibit the acetylcholinesterase enzyme activity that is responsible for the nervous impulse in organisms. This effect leads to an increase in acetylcholine level and finally neuronal complications.
Many methods are used to degrade and decontaminate these compounds, such as: the use of chemicals, burial of toxins, burning and biodegradation. The chemical and physical methods are often toxic, allergic, corrosive and nonspecific and harmful for the environment and are not usable in war spaces. Biodegradation is an effective and safe method that is performed under controlled conditions for the decomposition of various constituents, including organophosphorus compounds, by biological agents. Biodegradation is performed using microbes to detoxify and decompose contaminants. These strains contain broad substrate-degrading enzymes.
Although the use of natural strains as vital catalysts is an interesting method for the treatment of organophosphorus compounds, the inability of organophosphorus compounds to cross the membrane width reduces the total catalytic power, so the use of recombinant enzymes for the decomposition of organophosphorus compounds can be of great help in removing contaminants, especially in war environments. Many enzymes have been identified and used for this purpose, but most notably include: Diisopropyl-fluorophosphatase (DFPasae), Organophosphorus acid anhydrolase (OPAA) and Organophosphorus Hydrolase (OPH).
In this review, in addition to describing the organophosphorus compounds and their effects, biodegradation especially by use of enzymes was considered. The understanding and mastering of this knowledge could help researchers in the use of chemical degrading enzymes, especially organophosphates, in spray and enzymatic ointments in military environments.Keywords: Biodegradation, Acetylcholinesterase, Organophosphorus Compounds, Nervous Chemical Agents, Degradation Enzymes -
سابقه و هدفتوکسوپلاسما گوندی (T. gondii) یک انگل داخل سلولی اجباری بوده که از طریق مدفوع گربه دفع می گردد. تلاش های زیادی برای توسعه واکسن توکسوپلاسموزیس صورت گرفته است اما هیچ یک از آن ها قادر به ایجاد پاسخ ایمنی حفاظتی نسبت به انگل نبوده اند. ادجوانت ها برای فرمولاسیون واکسن ضروری می باشند تا پاسخ های ایمنی قوی تری ایجاد نمایند و به عنوان یک ادجوانت، نانو موادی چون نانو آلوم می توانند پاسخ های ایمنی هومورال و سلولی را تحریک کنند. این مطالعه با هدف بررسی اثرات حفاظتی نانو آلوم فرموله شده در توکسوپلاسما گوندی کشته شده انجام پذیرفت.مواد و روش هادر این مطالعه تجربی، کاندید واکسن به طور جداگانه در آلوم، ادجوانت فروند کامل و ادجوانت نانو آلوم تهیه شد. موش های BALB/c سه بار با فواصل دو هفته ای ایمن شدند. برای بررسی نوع واکنش ایمنی القا شده، سرم ها برای اندازه گیری IgG توتال، ایزوتایپ IgG1 و IgG2a و نیز IL-4، IFN-γ، TNF-α و IL-2 مورد بررسی قرار گرفتند. برای ارزیابی تکثیر لنفوسیت، از روش BrdU استفاده شد.یافته هاایمن زایی موش ها با واکسن کشته شده توکسوپلاسما فرموله شده در ادجوانت نانو آلوم باعث افزایش پاسخ تکثیر لنفوسیت، TNF-α، IL-4، IL-2 و IFN-γ، IgG توتال و همچنین ایزوتایپ های IgG1 و IgG2a در مقایسه با سایر گروه های تجربی می گردد.استنتاجادجوانت نانو آلوم می تواند سطح بالایی از پاسخ ایمنی هومورال و سلولی را در مقایسه با گروه دریافت کننده واکسن توکسوپلاسمای کشته شده و فرموله شده در آلوم القا نماید.کلید واژگان: توکسوپلاسما گوندی, نانو آلوم, ادجوانت, الایزا, واکسنBackground and purposeToxoplasma gondii (T. gondii) as a causative agent of toxoplasmosis, is an obligate intracellular parasite which is excreted by the cat's feces. Efforts have been made for the development of toxoplasmosis vaccine, but none led to developing a vaccine with protective immune response to the parasite. Adjuvants are essential for vaccine formulation to create strong immune responses. As an adjuvant, nanomaterials such as nano-alum, can stimulate both humoral and cellular immune responses. The present report aimed to investigate the protective effects of the alum-based nano-adjuvant formulated in killed T. gondii.Materials and methodsIn this experimental study, the vaccine candidates were separately formulated in alum, complete Freund, and nano-alum adjuvants. The BALB/c mice were immunized three times with two-week intervals. To investigate the type of induced immune response, sera were analyzed by ELISA for total IgG, IgG1, and IgG2a isotypes and also IL-4, IFN-γ, TNF-α, and IL-2 cytokines. To evaluate lymphocyte proliferation, BrdU method was performed.ResultsImmunization of mice with killed Toxoplasma vaccine formulated with nano-alum adjuvant increased lymphocyte proliferation, TNF-α, IL-4, IL-2, and IFN-γ cytokine responses, total antibodies, as well as IgG1 and IgG2a subtypes compared with those of other experimental groups.ConclusionCompared with alum-based killed Toxoplasma vaccine, the nano-alum adjuvant could strongly induce cellular and humoral immune responses.Keywords: Toxoplasma gondii, nano-alum, adjuvant, ELISA, vaccine
-
فناوری های نوین حسگر زیستی می توانند به طور دقیق و سریع شناسایی ترکیبات زیستی را انجام دهد. یکی از این فناوری ها، حسگری مرز دانشی بر پایه تشدید پلاسمون سطح SPR((است که بر اساس خواص نوری خود قادر به اندازه گیری بسیار حساس و اختصاصی میانکش های بیوملکول ها بدون تاخیر زمانی می باشند. این فناوری بدون نیاز به برچسب گذاری و در زمان واقعی می تواند ویژگی های میانکش های بیوملکولی)مثل الیگونوکلئوتیدها، پروتئین ها، باکتر ی ها(بر روی سطح، از جمله سرعت واکنش، تمایل و غلظت میانکش های سطحی را کمی نماید. در این مقاله قابلیت نانوبیوحسگر تشدید پلاسمون سطح در تشخیص باکتری ویبریو کلرا)عامل وبا(با استفاده از یک دستگاه تشدید پلاسمون سطح دوکاناله مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا تراشه حسگر پس از تشکیل تک لایه خود آرا -11(SAM) مرکاپتوآندکانوئیک اسید بر روی سطح طلای تراشه حسگر به صورت کوالان با آنتی بادی اختصاصی علیه ویبریو کلرا تثبیت شده و سپس رقت های معین این باکتری با آنتی بادی تثبیت شده میانکنش کرده و از روی پاس خهای دریافت شده نمودار استاندارد ارتباط بین تعداد باکتری و حداکثر پاسخ ترسیم گردید. اختصاصیت تشخیص با برهم کنش چند باکتری غیر ویبروکلرا با سطح تراشه نیز مطالعه گردید. نتایج تحقیق نشان داد که حسگر ایمنی طراحی شده دارای حساسیت و اختصاصیت لازم برای تشخیص باکتری ویبریو کلرا با سرعت مطلوب بوده و می تواند به عنوان یکی از گزینه های تشخیصی برای این باکتری مطرح گردد.
کلید واژگان: تشخیص باکتری, تشدید پلاسمون سطحی, نانوبیوحسگر, ویبریو کلراSurface plasmon resonance (SPR) sensors are an optical platform capable of highly sensitive and specific measuring of biomolecular interactions in real-time. This label-free technology can quantify the kinetics, affinity and concentration of surface interactions. SPRsensors have been used to detect bacterial pathogens in clinical and food-related samples. SPR-based immunosensors that coupled with a specific antigen-antibody reaction, have become a promising tool for the quantification of bacteria as it offers sensitive, specific, rapid, and label-free detection. In this paper, we evaluated application of a SPRbased immunosensor for detection of Vibrio cholera causative agent of cholera by a dual channel Surface plasmon resonance device. At first a Self Assembled Monolayer (SAM) of 11-Mercaptoundecanoic acid was formed on sensor chip and after that antibody againstVibrio cholera was immobilized on chip covalently. Then different dilutions of Vibrio cholera cultures was passed on immobilized antibody and the response of SPR was recorded. The specificity of this nanobiosensor was studied by interaction of some non Vibrio cholera bacteria.Keywords: Bacterial detection, Surface plasmon resonance, Nanobiosensor, Vibrio cholerae
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.