به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

مهران حبیبی رضایی

  • محمد اخوان بهابادی*، حامد پاک نژاد، علی اکبر هدایتی، مهران حبیبی رضایی

    استخراج پروتیین از موکوس پوست ماهی ها با هدف غربالگری مبتنی بر سنجش زیستی بسیار چالشی و متغیر است. در این مطالعه، چهار روش مختلف استخراج و تغلیظ پروتیین شامل استخراج فاز جامد (SPE)[1]، استون[2]، تری کلرو استیک اسید-استون[3] و متانول[4] با هدف بررسی کارایی آنها در الترافیلتراسیون و گرفتن قله های (peaks) مناسب در کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) جهت سنجش فعالیت زیستی مورد مقایسه قرار گرفتند. داده های ارایه شده نشان می دهد که روش استخراج فاز جامد نسبت به سه روش مورد آزمایش دیگر بر حسب کمیت (میزان پروتیین تام) و کیفیت (پروفایل پروتیینی مشاهده شده در SDS - PAGE) پروتیین های موکوس پوست گاو ماهی، برتری دارد. از سوی دیگر، به علت ماهیت هیدروفوبی موکوس اپیدرمی، سه روش استخراج با استون، متانول و تری کلرو استیک اسید/استون منجر به تجمع غیر قابل برگشت پروتیین ها گردید که الترافیلتراسیون، HPLC و به تبع آن سنجش فعالیت زیستی را غیر ممکن می سازد. در این مطالعه، بالاترین میزان پروتیین (4.676 میکروگرم بر میلی لیتر) (01/0>p) و بهترین پروفایل پروتیینی (13باند) مربوط به استخراج فاز جامد بود. همچنین این روش به طور هم زمان منجر به استخراج، تغلیظ و تخلیص (پاکسازی) اولیه نمونه ها و در نتیجه، افزایش کارایی الترافیلتراسیون و HPLC می گردد. بنابراین، برای جداسازی پروتیین ها و پپتیدهای فعال از نمونه های پیچیده زیستی مختلف (موکوس پوست ماهیان)، مناسب است.

    کلید واژگان: پپتیدهای فعال زیستی, غربالگری مبتنی بر زیست سنجی, موکوس پوست ماهی, استخراج پروتئین
    Mohammad Akhavan-Bahabadi*, Hamed Paknejad, Aliakbar Hedayati, Mehran Habibi-Rezaei

    Fish epidermal mucus protein extraction for bioassay-guided screening is challenging and variable. In this study, four different protein extraction methods, including acetone, trichloroacetic acid (TCA)-acetone, methanol, and solid-phase extraction (SPE), were investigated to study their efficiency in ultrafiltration and to obtain the appropriate peaks in HPLC to measure biological activities. The presented data shows that the solid phase extraction method is better than the other three tested methods in quantity (total protein yield) and quality (protein profile observed in SDS-PAGE) of proteins and peptides from the epidermal mucus of Caspian monkey goby. On the other hand, due to the epidermal mucus hydrophobic nature, all three extraction methods including acetone, (TCA)-acetone and methanol led to the irreversible proteins aggregation, makes ultrafiltration, HPLC, and consequently bioactivity screening impossible. In this study, the highest amount of protein (4.676 μg/ml) (P<0.01) and the best protein profile (13 bands) were related to solid phase extraction. Also, this method simultaneously leads to the extraction, concentration, and initial purification of the samples and therefore improves the efficiency ultrafiltration and HPLC. Thus, we introduce this method for the isolation of active proteins and peptides from various complex biological samples, including fish epidermal mucus.

    Keywords: Bioactive peptides, Bioassay-guided screening, Fish epidermal mucus, Protein extraction
  • احمد امیری، رضا یوسفی، مهران حبیبی رضایی، زهرا حق پرس، ناهید دانش، سید حسن مقدم نیا، علی اکبر موسوی موحدی*
    زمینه و هدف

    ویروس عامل کووید-19، از خانواده ویروس های کرونا است که موجب بروز سندرم زجر تنفسی حاد می شود. ویروس عامل کووید-19 با ویروس های مسبب بیماری های سارس و مرس شباهت ساختاری دارد و به همین دلیل در مجامع علمی، این ویروس را سارس کوو-2 نام نهاده ا ند. این ویروس از گیرنده خاصی که سایر ویروس های کرونا برای بیماری زایی و ایجاد عفونت بهره می گیرند، استفاده می کند. هدف از این مقاله بررسی پروتیین های شاخص این ویروس و همچنین جهش های ایجادشده در آن است.

    روش

    در این پژوهش با استفاده از روش مرور سیستماتیک و انتخاب مقالات معتبر از متون علمی، ساختار و ویژگی های عملکردی پروتیین های ویروس مورد بررسی قرار گرفت.

    یافته ها‎ :

     چهار نوع پروتیین در این ویروس نقش مهم ایفا می کنند: پروتیین تاجی، این پروتیین نقش مهمی در ساختار کلی ویروس دارد و حضور آنها در سطح ویروس باعث ایجاد ظاهری تاجی شکل در ویروس می شود و به همین دلیل به آن ها ویروس کرونا (تاج مانند) می گویند؛ پروتیین پوششی که باعث بیماری زایی و ایجاد عفونت می شود؛ پروتیین نوکلیوکپسیدی و پروتیین غشایی که علاوه بر ایفای نقش در ساختار ویروس، در افزایش عفونت و همچنین در چرخه سلولی تاثیر دارند. جهش هایی از این ویروس در نقاط مختلف جهان براساس شبکه فیلوژنتیک و نقاط جغرافیایی حضور ویروس گزارش شده است. این جهش ها گاهی باعث ایجاد سویه جدید در سرتاسر جهان می شود که شامل انواع مختلف جهش ها چون حذف و جانشینی است. علاوه بر موارد مذکور واکنش بدن در مقابل این ویروس به هنگام ایجاد عفونت بسیار مهم است، زیرا در بعضی از موارد همراه شدن استرس با آلودگی ویروسی باعث ایجاد پاسخ های شدید التهابی و حتی پاسخ های خودایمنی می شود.

    نتیجه گیری

    ساختارها و عملکردهای متفاوت پروتیین های ویروسی در گونه های مختلف ویروس سارس کوو-2 نقش مهمی در شدت علایم بیماران مبتلا به کووید-19 دارند. بنابراین شناخت این تنوعات ژنتیکی اهمیت به سزایی در طراحی و ساخت واکسن و درمان بیماران مبتلا به کووید-19 دارد.

    کلید واژگان: پروتئین تاجی, پروتئین های ویروس, سارس کوو-2, کووید-19
    Ahamad Amiri, Reza Yusefi, Mehran Habibi-Rezaei, Zahra Haghparas, Naid Danesh, S. Hasan Moghadamnia, AliAkbar Moosavi-Movahedi*
    Background

    The causative virus of Covid-19 is from the family of corona viruses, which causes acute respiratory distress syndrome. The virus that causes Covid-19 is structurally similar to the viruses that cause SARS and MERS diseases, and for this reason, this virus has been called SARS-CoV in scientific circles. This virus uses a special receptor that other corona viruses use for pathogenicity and infection.

    Methods

    In this research, the structure and functional characteristics of virus proteins were investigated using a systematic review method and selection of authentic and up-to-date articles from literature.

    Result

    Four types of proteins play an important role in this virus: Spike protein, which plays an important role in the overall structure of the virus, and its presence on the surface of the virus creates a crown-like appearance in the virus; Envelope protein that causes pathogenicity and causes infection. Nucleocapsid protein and the Membrane protein, which in addition to playing a role in the structure of the virus, have an effect on increasing infection and also altering the cell cycle. Mutations of this virus have been reported in different parts of the world based on the phylogenetic network and geographic locations of the virus. These mutations sometimes give rise to new strains around the world, which include different types of mutations such as deletions and substitutions. In addition to the mentioned cases, the body's reaction to this virus is very important when it causes an infection, because in some cases, the association of stress with viral infection causes severe inflammatory responses and even autoimmune responses.

    Conclusion

    The different structures and functions of viral proteins in different variants of SARS-CoV-2 virus play an important role in the severity of symptoms of patients with Covid-19. Therefore, acknowledging these genetic variations is very important in designing and making vaccines and treating patients with Covid-19.

    Keywords: COVID-19, SARS-CoV-2, Spike Protein, Viral Proteins
  • مهران حبیبی رضایی*، عسل ربیعی
    از دستاوردهای شاخص گرتی ترزا کوری و کارل فردیناند کوری کشف مکانیسم های بیوشیمیایی اساسی درگیر در استفاده از انرژی توسط عضلات و کبد و نیز چگونگی سنتز و تجزیه گلیکوژن برای استفاده به عنوان ذخیره انرژی است. آنها توانستند در کشف فرآیند ذخیره و آزادسازی انرژی سلولی از کربوهیدرات ها و آنچه امروزه بخشی از آن را به عنوان «چرخه کوری» می شناسیم نقش آفرینی کنند. پژوهش های آنها منجر به پاسخ دادن به یکی از اساسی ترین پرسش ها در مورد نحوه عملکرد سامانه های زیستی شد. این دستاوردهای پژوهشی، دریافت جایزه نوبل پزشکی در سال 1947 را برای آنها به همراه داشت وگرتی کوری را تبدیل به اولین زن آمریکایی برنده جایزه نوبل کرد. آشنایی و شروع همکاری گرتی و کارل کوری به دوره دانشجویی آنها در دانشکده پزشکی دانشگاه آلمانی پراگ بر می گردد، جایی که آنها اولین مقاله مشترک خود را در سال 1916 منتشر کردند. آن دو مطالعه روی بیماری های بدخیم را پس از مهاجرت از پراگ به آمریکا، در موسسه دولتی بوفالو آغاز کردند. با این حال در ادامه مطالعات آنها بر روند تبدیل گلوکز و گلیکوژن در کبد و جریان خون تمرکز یافت که منجر به دستاوردهای مهم آنها شد. همکاری مشترک و صمیمی گرتی و کارل نقش اساسی در دستیابی آنها به مکاشفات علمی و موفقیت های آنها داشت. آن دو پس از 41 سال زندگی و همکاری علمی مشترک تا زمان درگذشت گرتی در 26 اکتبر سال 1957 (نهم مهر ماه 1336) از جمله در کشف و روشنگری چگونگی ثبات فعال قند خودن با مشارکت کبد و ارتباط آن با ماهیچه ها سهم بسزایی در تامین دانش جامعه بشری ایفا نمودند. به پاس قدردانی از این زوج علمی دریافت کننده جایزه نوبل، تصویر آنها در دی ماه 1401 در راهرو دانشکده زیست شناسی دانشگاه تهران نصب شد.
    کلید واژگان: گلیکوژن, چرخه کوری, هموستاز, فسفوریلاز, جایزه نوبل
    Mehran Habibi-Rezaei *, Asal Rabiei
    One of the significant achievements of Gerty Theresa Cori and Carl Ferdinand Cori is the discovery of the basic biochemical mechanisms involved in the use of energy by muscles and the liver, as well as how to synthesize and break down glycogen for use as energy storage, which was a very effective step in the field of understanding the metabolism of carbohydrates. They played a role in the discovery of the process of storing and releasing cellular energy from carbohydrates and what we know as part of the Cori cycle. Their research led to answering one of the most basic questions about the functioning of biological systems. These research achievements resulted in the Nobel Prize in Medicine in 1947 for them, making Gerty Cori the first American woman to win the Nobel Prize. Gerty and Carl Cori's acquaintance and collaboration began when they were students at the Medical School of the German University in Prague, where they published their first joint paper in 1916. They began studying malignant diseases at the Buffalo State Institute after immigrating to America from Prague. However, in the continuation of their studies, they focused on the metabolism of glucose and glycogen in the liver and bloodstream, which led to their important achievements. Gerty and Carl's close collaboration played a key role in their scientific discoveries and successes. Forty-one years of living together and joint scientific cooperation, made a great contribution to the provision of knowledge, including in the discovery and clarification of the active stabilization of blood sugar homeostasis with the participation of the liver and its connection with muscles until Gerty passed away in 1957. In recognition of this scientific couple, their picture was installed in the corridor of the School of Biology of Tehran University in January 1401.
    Keywords: Glycogen, Cori cycle, hemostasis, phosphorylase, nobel prize
  • محمدمهدی طاعتی کلی*، فاطمه اشعاری، مهران حبیبی رضایی، سجاد تاجدینی
    سابقه و هدف

    اسید ایکوزاپنتانوییک (EPA) و اسید دکوزاهگزانوییک (DHA) از اسیدهای چرب امگا 3 هستند که نقش قابل توجهی را در پیشگیری و درمان بسیاری از بیماری ها ایفا می کنند. گزارشات متنوعی، اثرات پیشگیرانه و درمانی آنها بر بیماری های التهابی از جمله آسم، همچنین بر بیماری های قلبی و عروقی، بیماری های وابسته به استرس اکسایشی مانند بیماری کبد چرب غیر الکلی، علاه برآن بر روماتویید و بیماری های روحی و روانی را اشاره داشته اند. علاوه بر موارد فوق، این اسید های چرب اثرات پیشگیرانه ای بر علیه سرطان و کبد چرب دارا می باشند. با توجه به آنکه اسید های چرب بس غیر اشباع (چند غیر اشباع) در بدن انسان سنتز نمی شوند و همچنین رژیم غذایی انسان ها به صورت عمده از روغن های گیاهی تامین می شود که حاوی اسید های چرب امگا 6 می باشند، بدین سبب لازم است اسید های چرب امگا 3 از منابع غذایی تامین شوند، که منابع دریایی و به وبژه روغن ماهی (بسته به گونه) دارای مقادیر بالایی از اسیدهای چرب غیراشباع (PUFA) و نیز EPA و DHA می باشد. از منابع اصلی روغن ماهی می توان به گونه های پلاژیک صید شده اشاره داشت، مانند ماهی آزاد، تون ماهیان، آنچوی، شاه ماهی و کاپلین که دارای گوشت چرب هستند. همچنین، میتوان از گوشت چرب آنها جهت تولید خوراک ماهی و روغن ماهی استفاده کرد. علاوه بر آن به منظور استخراج روغن ماهی می توان از زایدات ماهی که امکان مصرف مستقیم توسط انسان را ندارند، استفاده نمود.

    روش ها

    اولین و مهمترین گام جهت تخلیص اسیدهای چرب امگا 3، استخراج روغن ماهی و در ادامه، تغلیظ اسید های چرب امگا3 می باشد. تا کنون روش های متنوعی از جمله هضم قلیایی، روش بلای ودایر، استخراج با حلال ایزوپروپیل الکل و غیره گزارش شده اند. اما در این مقاله مروری، روش های مختلف استخراج روغن ماهی شامل پرس مرطوب (Wet pressing) ، استخراج سرد (Cold extraction)، استخراج با استفاده از آنزیم (Enzymatic extraction) و استخراج با سیال فوق بحرانی (Supercritical fluid) و همچنین فناوری های گوناگون تخلیص امگا 3، از جمله روش های کمپلکس اوره (Urea complexation) ، کروماتوگرافی با سیال فوق بحرانی (Supercritical Fluid Chromatography (SFC)) ، تقطیر مولکولی (molecular distillation) و استخراج آنزیمی (Enzymatic extraction) مورد بررسی قرار گرفته است.

    نتیجه گیری

    با توجه به مصرف رو به رشد اسیدهای چرب امگا 3 به عنوان یکی از مهمترین مکمل های دارویی و غذایی نیاز به تحقیقات و تولید بیشتر در این زمینه احساس می شود. از بین روش های ذکر شده در فوق، روش پرس مرطوب به عنوان روش صنعتی برای تولید روغن ماهی استفاده می شود. همچنین تقطیر مولکولی روش متداول و صنعتی جهت تغلیظ اسید های چرب امگا 3 در جهان می باشد. اسیدهای چرب امگا3 تغلیظ یافته در روش های مختلف به دو صورت اتیل استر (در روش های تقطیر مولکولی، SFE و SFC) و تری آسیل گلیسرول می باشند که قابلیت جذب مورد دوم بالاتر است.

    کلید واژگان: PUFA, روغن ماهی, اسید های چرب امگا 3, پرس مرطوب, تقطیر مولکولی
    MohammadMehdi Taati Keley *, Fatemeh Eshari, Mehran Habibi-Rezaei, Sajjad Tajeddini
    Background and objectives

    Eicosapentaenoic acid (EPA) and Docosahexaenoic acid (DHA) are omega-3 fatty acids that play a remarkable role in the prevention and treatment of diseases. Various reports have noted the preventive and therapeutic effects of omega 3 fatty acids on inflammatory diseases such as asthma, as well as cardiovascular diseases, oxidative stress-related diseases including Non-Alcoholic Fatty Liver Disease (NAFLD), together with rheumatoid arthritis, and mental and psychiatric disorders. Moreover, these fatty acids have revealed some preventive effects against cancer and fatty liver disease. Since polyunsaturated fatty acids are not capable to be synthesized in the human body, also humans diet is mostly provided by vegetable oils that contain a high level of omega-6 fatty acids, accordingly, they should be supplied by food sources. Globally, marine resources, especially fish oil, are widely used, as the main providers of these fatty acids. Additionally, the amount of polyunsaturated fatty acids, EPA, and DHA differ based on the species of the fish. Moreover, the main sources of fish oil are pelagic species, namely salmon, tuna, anchovies, herring, and caplin, which have fatty meat and are suitable to be used for the production of fish feed and fish oil. Alternatively, fish wastes can be used to supply fish oil.

    Methods

    The first and most important step for the purification of omega-3 fatty acids is the extraction of fish oil. In the following, the concentration of omega-3 fatty acids can be done in the extracted fish oil. So far, various methods such as alkaline digestion, Bligh and Dyer method, extraction with isopropyl solvent of alcohol, and... have been reported. But, in this review article, different methods of fish oil extraction including Wet pressing (WP), Cold extraction, enzymatic extraction, and Supercritical fluid extraction (SFE), also miscellaneous technologies of omega 3 concentration including Urea complexation (UC), Supercritical Fluid Chromatography (SFC), molecular distillation (MD), and Enzymatic extraction has been investigated.

    Conclusion

    Due to the growing consumption of omega-3 fatty acids as one of the most important dietary and pharmaceutical supplements, more research and production are needed in this area. Among the methods mentioned above, the wet pressing (WP) method is used as an industrial method for fish oil production. Also, molecular distillation (MD) is a more common and industrial method for the production of omega-3 fatty acids in the world. The concentrated omega-3 fatty acids are mainly in two forms, namely, ethyl esters (mostly in molecular distillation, SFE, and SFC methods) and Triacylglycerols (TAG), the latter have more bioavailability

    Keywords: PUFA, Fish Oil, Omega 3 fatty acids, Wet pressing, Molecular distillation
  • سمیه ابوالقاسمی دهاقانی، محسن قرنفلی*، مهران حبیبی رضایی، رمضانعلی خاوری نژاد

    تولید پروتیین های دارویی زیست فناور نقش مهمی در مبارزه بر علیه بیماری ها ایفا می کند. فرایند تولید پروتیینی های نوترکیب دارویی مسیری مستقیم نیست، زیرا نیاز به کار فراوان دارد  و از سوی دیگر  یکی از جنبه های مهم و قابل توجه در تولید پروتیین ها بحث پایداری و حلالیت آنها در طول فرایند بیان و خالص سازی است. پروتیین ها تنها در بازه محدودی از شرایط دمایی و اسیدیته پایدار هستند و بسیار مستعد تخریب فیزیکی و شیمیایی هستند. امروزه راهکارهای مختلفی به منظور افزایش میزان حلالیت و پایداری پروتیین ها ارایه شده است که شامل تغییرات هدایت شده در ملکول پروتیین و بهینه سازی در دستورالعمل های بیان، خالص سازی و فرآیند حلالیت پروتیین ها است که در اغلب اوقات رویکرد اول ممکن و دست یافتنی نیست. این مطالعه مروری به ارایه راهکارهای جهت افزایش پایداری پروتیین ها در سطوح مختلف می پردازد، از جمله بررسی تاثیر طراحی سازه بیانی، توالی و دنباله های پروتیینی بر روی پایداری، انتخاب بهینه سلول میزبان و بهبود شرایط بیان نیز مورد بحث قرار می گیرد، همچنین تاثیر بهینه سازی بافرهای به کار رفته در فرمولاسیون دارویی مانند انتخاب آمینو اسید ها و اسمولایت های مناسب به منظور افزایش پایداری پروتیین و چگونگی تاثیر قند ها و پلی ال ها بر روی پایداری پروتیین ها نوترکیب دارویی نیز مورد بررسی قرار می گیرد.

    کلید واژگان: پروتئین های دارویی زیست فناور, پایداری پروتئین, طراحی سازه بیانی, فرمولاسیون, بهبود شرایط بیان
    Somayeh Abolghasemi-Dehaghani, Mohsen Gharanfoli*, Mehran Habibi-Rezaei, Ramezan Ali Khavari-Nejad

    The production of biotechnological drug proteins plays an important role against disease. The process of producing drug recombinant proteins is not a direct path, because it requires a lot of work and on the other hand, one of the important and significant aspects in the production of proteins is the discussion of their stability and solubility during the expression and purification process. Proteins are stable only in a limited range of temperature and acidity conditions and are highly susceptible to physical and chemical degradation. Today, various solutions have been proposed to increase the solubility and stability of proteins, including guided changes in the protein molecule, and optimization of the instructions for expression, purification and solubility of proteins, which is often the first approach that is not possible. This review article provides solutions to increase the stability of proteins at different levels, including the study of the effect of expression construct design, protein tags and sequences on stability, optimal host cell selection and improved expression conditions. The effect of optimizing buffers used in pharmaceutical formulations such as selecting appropriate amino acids and osmolytes to increase protein stability and how sugars and polyols affect the stability of recombinant pharmaceutical proteins is also investigated.

    Keywords: Therapeutic proteins, Protein stability, Construct design, Formulation, Improvement of expression conditions
  • سید مهدی علوی *، مهران حبیبی رضایی

    اقتصاد زیستی، بخشی از اقتصاد که توسط تحقیق و نوآوری در زیست فناوری و علوم زیستی هدایت می شود، می رود تا با تبدیل به بازیگر اصلی در اقتصاد جهانی تصویر زیباتری از آینده "جهان-پر-از-چالش کنونی" ترسیم سازد. زیست فناوری که از لحاظ تاریخی و به لحاظ ماهیت، عمدتا در بخش های زیست-پزشکی و کشاورزی نفوذ داشته است، اکنون در عرصه های بی شمار دیگری نیز وارد شده است. این امر، به دلیل کاهش هزینه توسعه فرایندهای زیستی، مانند سنتز و توالی یابی DNA، و افزایش دقت و کارایی ابزارهای ویرایش ژن و ژنگان، مانند CRISPR، امکان پذیر شده است. این هم زمانی در تحولات زیستی و پیشرفت های نوآورانه در زیست شناسی، وقوع نوآوری های ساختارشکنانه را ساده تر و مقرون به صرفه تر از همیشه کرده، به توسعه هر چه بیشتر فناوری های زیستی انجامیده است. در پی وقوع بحران کووید-19 و موفقیت زیست شناسان در تولید واکسن علیه این بیماری همه گیر، موسسه جهانی مک کینزی پیش بینی کرده است که اقتصاد زیستی، طی 10 تا 20 سال آینده تا 4 تریلیون دلار در سال تاثیر اقتصادی مثبت در جهان خواهد داشت. این موسسه پیشرو در اقتصاد و مدیریت جهانی معتقد است که نوترکیبی میان زیست شناسی مولکولی، سامانه های زیستی، یادگیری ماشین و علوم محاسباتی، بشر را قادر خواهد ساخت تا نزدیک به 60 درصد مواد خام تولیدی جهان را به شکل زیستی تولید کند. زیست فناوری نوین، همچنان که بهترین پاسخ به چالش جهانی کووید-19 را در اختیار بشر گذاشت، برای مقابله با چالش های دیگر عظیم جهانی، مانند تغییرات آب و هوا و نابودی تدریجی تنوع زیستی می تواند راه حل های مفید و اثربخشی نیز پیشنهاد دهد. لذا، چنین به نظر می رسد عصر نوینی در حال طلوع است که از آن به عنوان انقلاب زیستی یاد می شود. همانند همه بزنگاه های تاریخی که مولد دگرگونی ها و ساختارشکنی های بنیادین در اقتصاد و فناوری بوده اند، عصر کنونی نیز دوران ظهور و بروز فرصت های بزرگ است همچنان که جهان، شاهد عدم قطعیت های قابل توجهی نیز خواهد بود. در این مقاله سعی شده است به ابعاد شناختی و ماهیتی این بازیگر جدید در اقتصاد جهانی، یعنی اقتصاد زیستی پرداخته شود.

    کلید واژگان: اقتصاد زیستی, انقلاب زیستی, زیست فناوری مدرن, تولید زیست-پایه, زیست توده
    Seyed Mehdi Alavi *

    Bioeconomy, or the part of the economy driven by research and innovation in biotechnology and life sciences, is going to become a major player in the global economy and paint a more beautiful picture of the future of the "current-challenging world." Biotechnology, which has historically and by nature been influential in the biomedical and agricultural sectors, has now dominated other fields. This has been made possible by reducing the cost of developing biological processes, such as DNA synthesis and sequencing, and by increasing the accuracy and efficiency of gene and genome editing tools, such as CRISPR. This coincidence in biological developments and innovative advances in biology has made the occurrence of deconstructive innovations easier and more cost-effective than ever, and has led to the further development of bio-technologies. Following the COVID-19 crisis and the success of biologists in producing vaccines against the pandemic, the McKinsey & Company predicts that the bioeconomy will have a positive economic impact of up to $ 4 trillion a year over the next 10 to 20 years. This leading institute in global economics and management believes that the combination of molecular biology, biological systems, machine learning and computational science will enable humans to produce nearly 60% of the world's raw materials biodegradable. New biotechnology, as it provided the best response to the global challenge of COVID-19, will be able to respond and provide effective solutions to other major global challenges, such as climate change and the gradual destruction of biodiversity. Therefore, it seems that a new era is emerging, bio-revolution. Like all historical moments that have given rise to fundamental changes and deconstructions in economics and technology, the present age is a time of emergence of great opportunities, just as the world will witness remarkable uncertainties. In this article, an attempt has been made to address the cognitive and nature dimensions of this new actor in the global economy, namely bioeconomy.

    Keywords: Bio-Revolution, Bioeconomy, Modern Biotechnology, Bio-Based Production, Biomass
  • مهدی ضرابی*، نرگس خسروی، مهران حبیبی رضایی

    دانش زیست الگو و الهام زیستی نه تنها تامین کننده بهبود کیفی محصولات و فرآیندهای فناورانه است، بلکه راه حل امیدوار کننده برای برون رفت بشر از مشکلات حاصل از فناوری ها و سبک زندگی مدرن است. از جمله دستاوردهای برخورداری از این دانش، جایگزینی کارآمد مواد طبیعی از جمله بیوپلیمرها به جای انواع شیمیایی ساختگی آنهاست. یکی از فراوانترین بیوپلیمرها، کیتن و شکل داستیله آن کیتوزان است. کیتوزان ویژگی های منحصربه فردی مانند زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری، زیست فعالی، خاصیت ضد میکروبی و غیرسمی بودن دارد. این زیست ماده، امروزه در زیست پزشکی از جمله مهندسی بافت، زخم پوشی، دارورسانی، تصویربرداری پزشکی و چشم پزشکی کاربردهای زیست الگویی زیادی پیدا کرده است. کیتین به صورت رایج از پوست دور ریز میگو و خرچنگ استخراج و سپس به کیتوزان تبدیل می شود. در سال های اخیر پژوهشگران با توجه به محدودیت منابع دریایی به منبع مهم جایگزین دیگر کیتین از جمله حشرات توجه نموده اند. این مقاله به مرور منابع، ویژگی های شیمی فیزیکی، زیستی و کاربردهای کیتوزان در زیست پزشکی می پردازد.

    کلید واژگان: زیست الگو, زیست الهام, بیوپلیمر, کیتین, کیتوزان, زیست پزشکی
    Mahdi Zarabi *, Narges Khosravi, Mehran Habibi Rezaei

    Biomimetics and bioinspiration science is not only provide the quality improvement of technological products and processes, but also a promising solution for human beings to get out of the problems caused by modern technologies and lifestyles. One of the achievements of this knowledge is the efficient replacement of natural materials such as biopolymers with synthetic chemicals. One of the most abundant biopolymers is chitin and its deacetylate form, chitosan. Chitosan has unique characteristics including biocompatibility, biodegradability, bioactivity, non-toxicity, and antimicrobial activation. This biomaterial has found many biomimetics applications in biomedical today, including tissue engineering, wound dressing, drug delivery, bio imaging, and ophthalmology. Chitin is commonly extracted from the waste skin of shrimp and then converted to chitosan. In recent years, researchers have considered an important alternative source of chitin, including insects, due to the limited marine resources. This work reviews the sources, physicochemical, biological, and usages of chitosan in biomedical fields.

    Keywords: biomimetics, bioinspiration, biopolymers, chitin, Chitosan, Biomedical
  • مهران حبیبی رضایی*
    اولین اقدام صورت گرفته در جهت نامگذاری سامان یافته مواد شیمیایی غیرآلی  و آلی به ترتیب مربوط نیمه دوم قرن های هجدهم  و نوزدهم میلادی است. با این وجود، استانداردسازی بین المللی نامگذاری مواد شیمیایی با بنیانگذاری اتحادیه بین المللی شیمی محض و کاربردی (IUPAC) در سال 1919 م. (1297 خ.) تحقق عینی یافت. همچنین علیرغم کاربرد واژه کاتالیز با مفهوم تسریع واکنش های شیمیایی در نیمه دوم قرن هجده، ارایه مفهوم امروزی کاتالیز و همچنین، معرفی اولین فعالیت آنزیمی در دهه سوم قرن نوزدهم جامه عمل پوشید. در ادامه، اقدام در جهت استانداردسازی بین المللی آنزیم ها تا زمان بنیانگذاری اتحادیه بین المللی بیوشیمی (IUB) که از دهه پایانی قرن بیستم به اتحادیه بین المللی بیوشیمی  و زیست شناسی مولکولی (IUBMB) تغییر نام داد، در ابتدای نیمه دوم قرن بیستم معطل ماند. تا اینکه در ابتدای دهه ششم قرن مزبور،  IUB با سازمان دهی و تشکیل کمیسیون آنزیم (EC) در ابتدا با مشورتو در ادامه با همکاری IUPAC، شروع به انتشار گزارش های دسته بندی و نامگذاری آنزیم ها بر اساس نوع واکنش نمود. نتیجه اقدام مزبور انتشار 6 گزارش و 13 الحاقیه نامگذاری و دسته بندی آنزیم ها تا پایان قرن بیستم بود. بر این اساس آنزیم ها در 6 دسته، نامگذاری و دسته بندی شدند. تا اینکه، بعد از 70 سال از زمان تلاش بین المللی  و سازمان یافته برای نامگذاری آنزیم ها و نیز 60 سال بعد از انتشار اولین گزارش کمیسیون آنزیمی،گروهی از آنزیم ها در دسته هفتم (EC 7) نامگذاری و دسته بندی شدند. در مقاله حاضر ضمن اطلاع رسانی در مورد اضافه شدن دسته هفتم به 6 دسته آنزیم ها توسط کارگروه نامگذاری آنزیم  از اتحادیه بین المللی بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی (EN-IUBMB)و کمیسیون مشترک نامگذاری بیوشیمیایی اتحادیه بین المللی بیوشیمی و زیست شناسی مولکولیو اتحادیه بین المللی شیمی محض و کاربردی (JCBN)، سرگذشت نامگذاری آنزیم ها از ابتدا- تاکنون مرور می شود.
    کلید واژگان: کاتالیز, کمیسیون نامگذاری اتحادیه بین المللی بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی (EN-IUBMB), دسته بندی و نامگذاری آنزیم ها, ترنسلوکازها, EC 7
    Mehran Habibi Rezaei *
    The first attempt to organized nomenclature of the inorganic and organic chemicals dates back to the second half of the eighteenth and nineteenth centuries. However, the international standardization of chemical nomenclature came to the founding of the International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) in 1919. Despite the use of the term catalysis with the concept of accelerating chemical reactions in the second half of the eighteenth century, the modern concept of catalysis was introduced in the third decade of the nineteenth century almost at the same time as the introduction of the first enzymatic activity. Nevertheless, the international standardization of enzymes nomenclature was delayed until the sixth decade of the century when the International Union of Biochemistry (IUB), (which was renamed as the International Union of Biochemistry and Molecular Biology or IUBMB) was founded at the beginning of the second half of the 20th century. The IUB began to publish reports on the classification and naming of enzymes based on the type of reaction, through organizing the Enzyme Commission (EC), first in consultation with and then in cooperation with the IUPAC. The result was the publication of six reports and 13 supplements naming and classifying enzymes by the end of the twentieth century. Based on this, enzymes were named and classified into 6 classes. Until, 70 years after the international and organized effort to name enzymes and 60 years after the publication of the first report of the Enzyme Commission, a group of enzymes were named as “Translocases” and classified in the seventh class (EC 7). Here, while informing about the addition of the seventh class to the pre-registered 6 classes of enzymes by the Enzyme nomenclature working group from of IUBMB (EN-IUBMB) and the IUBMB/IUPAC Joint Biochemical nomenclature commission (JCBN), the history of enzyme classification and nomenclature from the beginning to the present is reviewed.
  • محمد اخوان بهابادی*، حامد پاک نژاد، مهران حبیبی رضایی، سید علی اکبر هدایتی، حمید مقیمی
    در سال های اخیر ظهور و گسترش باکتری های مقاوم به چند دارو، موضوع اصلی نگرانی در زمینه های پزشکی و سلامت عمومی بوده است. پپتیدهای ضدمیکروبی، پپتیدهای کوتاه زنجیره و عموما دارای بار مثبت و آبگریز هستند که در طیف گسترده ای از اشکال زندگی از پروکاریوت ها تا یوکاریوت ها مانند انسان یافت می شوند. معرفی این دسته از پپتیدها، به جهت داشتن برخی مزایا در رفع بعضی از نگرانی های جامعه بشری، بسیار نویدبخش بوده است. در این مطالعه برای اولین بار فعالیت ضدمیکروبی موکوس اپیدرمی Neogobius fluviatilis pallasi و کسرهای مبتنی بر اندازه (Size- based Fractions) آن، گزارش شده است. بر اساس نتایج این بررسی، کسر زیر 5 کیلودالتون علیه Bacillus subtilis و Staphylococcus aureus به ترتیب با شعاع بازدارندگی 25/12 و 25/19 میلی متر کشنده و بر Pseudomonas aeruginosa، Escherichia coli، Vibrio harveyi و Yersinia ruckeri بی اثر گزارش شد. تیمار پروتیولیتیک کسر مزبور با پروتییناز K فعالیت ضدباکتریایی را به طور کامل از بین برد که تایید کننده ماهیت پروتیینی جزء فعال است. به طور کلی، این نتایج نشان داد که موکوس اپیدرمی گاوماهی شنی دریای خزر یک منبع غنی و با ارزش برای یافتن AMPهای جدید با کاربردهای بالقوه در آبزی پروری و پزشکی است.
    کلید واژگان: مقاومت آنتی بیوتیکی, پپتیدهای ضدمیکروبی, ایمنی موکوسی, گاوماهی
    Mohammad Akhavan Bahabadi *, Hamed Paknejad, Mehran Habibi Rezaei, Aliakbar Hedayati, Hamid Moghimi
    In recent years the advent and spread of diverse multidrug-resistant bacteria have been a main object of concern to the medical field and the public health. Antimicrobial peptides (AMPs) are short, usually positive charge and hydrophobic molecules observed in an extensive array of life forms from prokaryotes to eukaryotes including humans. Introducing the group of molecules has been promising as that has some benefits over the significant world well-being concerns. This research describes the antimicrobial activity of the epidermal exudates extract of Neogobius fluviatilis pallasi and its size-based fractionations for the first time. The results showed that epidermal mucus extract and its fractionations were toxic to Bacillus subtilis and Staphylococcus aureus with radial of inhibition 12.25 and 19.25 mm, respectively. However, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli, Vibrio harveyi, Yersinia ruckeri were resistant. Proteolytic treatment with proteinase K led to depleting the antibacterial properties of fractions, indicating that the active agent possess a proteinaceous nature. Overall, these results propose that fish skin mucus is a rich and valuable source for finding novel AMPs with potential applications in aquaculture and medicine.
    Keywords: Antibiotic Resistance, Antimicrobial peptides, Mucosal Immunity, Neogobius
  • مهدی طاعتی، مهران حبیبی رضایی، امیرهمایون کیهان*

    اسیدهای چرب امگا 3 به ویژه ایکوزاپنتانوییک اسید (EPA) و دکوزاهگزانوییک اسید (DHA) از اسیدهای چرب ضروری هستند که قابلیت بالای آن ها برای پیشگیری از بسیاری بیماری ها و نیز ایفای نقش در سلامتی انسان به اثبات رسیده است. امروزه شواهد همه گیرشناسی (اپیدمیولوژیک) تاثیرات این گروه از اسیدهای چرب را روی بیماری های استرس اکسیداتیو از جمله بیماری های قلبی-عروقی، بسیاری از بیماری های التهابی، انواع سرطان، کبدچرب، بیماری های روانی و غیره به خوبی شناسانده و مطالعات گوناگونی با دیدگاه های مختلف در این راستا صورت پذیرفته است. این تاثیرات با فرآیندهای زیستی متفاوتی از جمله تغییرات در ترکیب چربی غشای سلولی، تاثیر روی بیان ژن، متابولیسم سلولی، انتقال پیام سلولی، تولید متابولیت ها و... انجام می گیرد. مصرف امگا 3 برای آحاد جامعه و به ویژه افرادی که در شرایط استرس (مانند سربازان و نیروهای نظامی) و یا افسردگی (مانند برخی از جانبازان) هستند بسیار ضروری بوده و یکی از چند مکمل دارویی می باشد که مصرف آن توسط سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) توصیه شده است. هدف از مطالعه حاضر در ابتدا بررسی ساختار اسیدهای چرب امگا 3 و در ادامه مرور عملکرد این گروه از اسیدهای چرب بر بیماری های گوناگون (با تمرکز بیشتر بر اثرات ضدالتهابی آنها) و نیز تاثیر آنها بر سلامت نیروهای نظامی است.

    کلید واژگان: امگا-3, ایکوزاپنتانوئیک اسید, دکوزاهگزانوئیک اسید, ضد التهاب
    Mehdi Taati, Mehran Habibi Rezaei, Amir Homayoun Keihan*

    Omega-3 fatty acids, especially eicosapentaenoic acid (EPA) and docosahexaenoic acid (DHA) are essential fatty acids that have been shown high potential for preventing many diseases and playing role in human health. Today, the epidemiological evidence for the effects of this group of fatty acids on oxidative stress-related disease including cardiovascular disease, many inflammatory diseases, various types of cancer, fatty liver, mental illness, etc., have been well studied and various studies have been conducted with different perspectives in this regard. These effects are mediated by various biological processes, including changes in the composition of cell membrane fat, gene expression, cellular metabolism, signal transmission, metabolite production, and so on. Omega-3s are essential for people in society, especially those in stressful situations (such as soldiers and military personnel) or depression (such as some veterans), and they are one of the few recommended supplements by the FDA. Therefore, the purpose of this review at first is to study the structure of omega-3 fatty acids and then review the performance of this group on various diseases (with more focus on their anti-inflammatory effects) and the health of the military staff.

    Keywords: Omega-3, Eicosapentaenoic acid, Docosahexaenoic acid, Anti-inflammatory
  • محمدصادق ندیمی فر، محمد رستمی نژاد، مهران حبیبی رضایی، محمدرضا زالی، علی اکبر موسوی موحدی
    Mohammadsadegh Nadimifar, Mohammad Rostami Nejad, Mehran Habibi-Rezaei, Mohammad Reza Zali, Ali Akbar Moosavi-Movahedi*

    Coeliac disease, or celiac sprue, is an autoimmune disorder of the small intestine with a genetic background. As a result of immunological responses to gluten consumption, small bowel villi will have damaged and cause malabsorption of nutrients. The symptoms of this disorder appeared due to presence of Gluten, a stored protein in the endosperm of grains such as wheat, barley and rye in the patient’s diet. Gluten made up of two protein components called gliadin and glutinine. An alcohol-soluble component, gliadin, is the main cause of Coeliac disease symptoms. The "N" terminal of gliadin usually has repetitive sequence rich in glutamine, proline, phenylalanine, and tyrosine. Due to the mechanism of Coeliac disease, trans-glutaminease and glutamic acid in the N terminal of Gluten are played very important role. On the other hand, a human leukocyte antigen, HLA-DQ2, as an internal factor, plays a major role in the immunological response. In this study, in addition to introducing the mechanism of celiac disease, the molecular structure of gluten and it interacts with HLA-DQ2 will be reviewed.

    Keywords: Celiac Disease, Gluten, Gliadin, Glutamic Acid, Trans-Glutaminease, HLA-DQ2
  • مهران حبیبی رضایی، رضا یوسفی*

    ویروس کرونای جدید پس از آنکه در اواخر سال 2019 در کشور چین ظاهر شد به واسطه سهولت حمل و نقل در دنیای نوین و عدم آشنایی سیستم ایمنی بدن انسان با آن، به سرعت مرزهای این کشور را در نوردید و ضمن گسترش سریع، اینک به بزرگترین چالش دنیا بعد از جنگ جهانی دوم تبدیل شده است. ده ها هزار نفر از جمله بسیاری از کارکنان خدمات پزشکی به آن آلوده شده اند و هزاران نفر نیز جان باخته اند درحالیکه تاکنون هنوز درمان موثر و قطعی برای آن گزارش نشده است. از طرف دیگر تلاش های هماهنگ جهانی برای توقف این ویروس با شدت تمام طی چند ماه گذشته شروع شده است و همچنان ادامه دارد. در این راستا دولت ها، سازمان ها، نهادها و بنیادهای خیریه زیادی در سراسر دنیا حمایت های جدی خود را از دانشگاه ها و شرکت های فعال در حوزه طراحی و ساخت دارو، آغاز کرده اند و به پشتوانه این حمایت ها ده ها واکسن و آنتی بادی ساخته شده است که در مراحل مختلف کارآزمایی بالینی هستند و احتمالا بزودی به بازار عرضه خواهند شد. همچنین داروهای شیمیایی موجود و به ویژه مواردی که پیش‌تر در درمان عفونت های ویروسی استفاده شده اند و داروهای گیاهی مورد استفاده در طب سنتی، بار دیگر فرصت یافته اند تا ارزش های خود را مجددا به منصه ظهور برسانند. همچنین طرح های زیادی ظرفیت بالقوه سلول های بنیادی را برای مهار این بیماری عفونی به خدمت گرفته اند و ساخت داروهای جدید و نوآورانه نیز در دستور کار دانشمندان قرار دارد. با در نظر گرفتن اطلاعات ژنتیکی پروتئین تاجی شکل ویروس کرونا تاکنون چندین واکسن از جنس DNA، RNA و پروتئین ساخته شده است. همچنین پروتئین تاجی شکل هدف مناسبی برای بسیاری از آنتی بادی های در حال ساخت است که ضمن اتصال به این ویروس، آن را خنثی خواهند کرد. برخی از آنتی بادی های دارویی که قبلا برای درمان بیماری های دیگر استفاده می شده است، اخیرا برای کاهش التهاب ریوی و تسهیل تنفس بیماران کرونایی پیشنهاد شده اند. این آنتی بادی ها با اتصال به گیرنده های سیتوکینی اختصاصی، از آسیب های ریوی با سازوکار مهار طوفان سیتوکینی جلوگیری می کند. همچنین داروهای ضدویروسی، برخی از آنتی بیوتیک ها و چندین داروی مهم دیگر، توجه پزشکان و محققان حوزه دارویی را برای مقابله با این بیماری جلب کرده است. برخی از ترکیبات با منشا گیاهی نیز نتایج مثبتی در مهار این بیماری ویروسی نشان داده اند. در این نوشتار جزییات طرح های پیشرو در حوزه های داروهای در حال آزمایش علیه بیماری کووید-19 که در مراحل مختلف کارآزمایی های بالینی قرار دارند، به تفضیل توضیح داده می شود. در طول تاریخ چند هزار ساله، بشر بارها اپیدمی و پاندمی (همه گیری جهانی) بیماری های عفونی و کشنده را تجربه کرده است و پاندمی اخیر نیز آخرین آنها نخواهد بود. از این‌رو سرمایه گذاری در راستای تقویت زیرساخت های علمی و عملی دانشگاه ها، مراکز علمی و شرکت های دارویی و زیست فناوری، عبور از بحران های بهداشتی مشابه را که وقوع آنها در آینده نیز اجتناب ناپذیر خواهد بود، با هزینه های کمتری برای کشور همراه خواهد نمود.

    کلید واژگان: کووید - 19, واکسن, آنتی بادی, داروهای ضدویروسی, سلولهای بنیادی, داروهای گیاهی طب سنتی
    Mehran Habib Rezaei, Reza Yousefi *

    Due to the ease of transportation in the modern world and the lack of familiarity with the human immune system, the new coronavirus quickly crossed the borders of the country after it first appeared in China late 2019. Through the rapid spreading to more than 171 countries in the world, it now becomes the biggest challenge after World War II. Tens of thousands of people, including many medical staff, have been infected and thousands have died, but effective and definitive treatment has not yet been reported. On the other hand, concerted global efforts to halt epidemi of the killer virus have been started few months ago and continue by now. To this end, many governments, organizations, institutions and charities around the world have begun to provide serious support to universities and pharmaceutical companies. Because of this monetary support, dozens of vaccines and antibodies have been developed that are in clinical trial stages and are likely to be released soon. In addition to the design of new vaccines and antibodies, other drugs, particularly those used for viral infections, and traditional herbal remedies have also been given the opportunity to re-emerge. Also, many projects have used the potential capacity of stem cells to control this infectious disease. The construction of new and innovative drugs is also on the agenda of scientists. Considering the genetic information of spike protein, several DNA, RNA and protein vaccines have been developed, so far. The spike protein is also a good target for many of the antibodies that are being made, which will neutralize the virus by binding to this protein that protruded from the viral surface. Some pharmacological antibodies, such as Kevzara, Leronlimab, and Actemra, which have previously been used to treat other conditions, have recently been suggested to reduce pulmonary inflammation and facilitate the pulmonary ventilation in the patients. Also, the antiviral medicines Lopinavir, Ritonavir, Remdesivir, Galidesivir, Oseltamivir, Darunavir, Triazavirin, and the antibiotic Brilacidin, and several other important drugs, have attracted the attention of physicians and researchers to combat the disease. The plant-based compounds such as the anti-malarial drug chloroquine, glycyrrhizinate diammonium from licorice root juice, and the Flavonoid baicalin have also shown positive results in controlling this viral disease. This article describes the pioneering plans in the field of trial drugs in various stages of clinical trials for the treatment of covid-19. Throughout the thousands of years of history, mankind has repeatedly experienced the epidemi/pandemi of infectious and fatal diseases, and the recent pandemi will not be the last of them. Therefore, investing in strengthening the scientific and practical infrastructure of our universities and pharmaceutical companies, will bring about lower costs for our country through the similar health crises that will unavoidablyhappen in the future.

    Keywords: Covid-19, Vaccine, Antibody, Antiviral medicine, Stem cell, Traditional herbal medicine
  • وحید علیمحمدی، فائزه کاشانیان، سیدعلی سیدابراهیمی*، مهران حبیبی رضایی، علیرضا باقرپور
    امروزه شاهد توجه روزافزون بر اهمیت و کاربردهای نانوذرات مغناطیسی در فناوری های زیستی، پزشکی و دارورسانی از رهگذر اصلاح سطح آن ها، هستیم. ازجمله، باهدفتامین شرایط برقراری برهم کنش های آب گریز نانوذرات مزبور با ساختارهای هدف، سنتز نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت (Fe3 O4) عاملدار شده با ماده آلکیل کننده 18 کربنی تری متوکسی اکتا دسیل سیلان(Fe3 O4@TMOS)با روش همرسوبی شیمیایی (سنتز هسته مگنتیت) و مخلوطسازی شیمیایی)عامل دار کردن هسته مگنتیت با آلکیل) انجام شد. نانو ذرات سنتز شدهبه وسیلهآنالیزهای مبتنی بر دستگاه های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی تبدیل فوریهمادون قرمز(FT-IR)، تفرق اشعه ایکس (XRD)، مغناطیس سنج ارتعاشی (VSM) و آنالیز عناصرCHNS مشخصه یابی شدند.بنابر آنالیزVSM، مغناطیس اشباع نانوذرات Fe3 O4@TMOS سنتز شده39.7emu/g و پسماند مغناطیسی و وادارندگی مغناطیسی حدود صفر بدست آمد و درنتیجه خاصیت سوپر پارامغناطیسی نانو ذرات تائید شد. همچنین نتایج حاصل از آزمونXRD نشان داد که هسته نانوذرات سنتز شده مگنتیت استوبرمبنایتخمین توزیع اندازه توسط نرم افزار ImageJ مبتنی بر تصاویر بدست آمده از SEM، میانگین اندازه هسته و نانوذره نهائی به ترتیب 52 و 62.82 نانومتر محاسبه شد. دو آزمونCHNSوFTIRنیز موید وجود گروه های عاملی آلکیل 18 کربنه روی نانوذرات است.
    کلید واژگان: روش هم رسوبی, نانوذرات مغناطیسیمگنتیت, آلکیل تری متوکسی اکتا دسیل سیلان (TMOS)
    VAHID ALIMOHAMMADI, Faezeh Kashanian, S. A. Seyyed Ebrahimi *, Mehran Habibi Rezaei, Alireza Bagherpour
    In recent decades, there has been considerable interest in magnetic nanoparticles study field, which is an applicable, high, productive, effective since it can be utilized as an agent for the wide bio, experimental, scientific and industrial applications.As the wide range of application ofsuperparamagnetism nano Fe3 O4, especially in bio fields, Magnetite and Functionalized magnetic nanoparticles composed of Fe3 O4 particles stabilised by Silane derivations prepared by the co-precipitation method. For characterization of core-shell crystallographic structure of synthesized magnetic nanoparticles, X-ray diffractometer used. Produced MNPs morphology andtheir size distribution observed by scanning electron microscopy. In order to confirm the modification of magnetite surface with alkyl Silane some physical techniques, including Fourier transform infrared spectroscopy, element analysis (CHNS), and for magnetic measurement of magnetic nanoparticles (MNPs), Vibrating Sample Magnetometer, and finally for measurement of MNPs surface’s zeta potential and hydrodynamic diameter, zetasizer and Dynamic light Scattering used respectively.Results of referred techniques indicated that all the core-shell MNPs synthesized successfully and major step of functionalization of MNPs well have done.
    Keywords: Fe3O4, co-precipitation, Alkyl, Synthesis, trimethoxy octadecyl silane
  • مهسان کریمی*، مهران حبیبی رضایی، روح الله صادقی
    هدف این پژوهش بررسی ویژگی های ساختاری و عملکردی اندواینولیناز پس ازاصلاح با PLP برای آبکافت اینولین است. برای تعیین پایداری حرارتی، فعالیت باقیمانده هر دو آنزیم (اصلاح شده و شاهد) پس از 130 دقیقه انکوباسیون در دماهای مختلف در محدوده °C25-65 اندازه گیری و برای تعیین پایداری زمانی، فعالیت هر دو آنزیم تا 6 روز بطور روزانه سنجیده شدند. جهت بررسی تغییرات ساختاری و نیز ارزیابی تغییرات ساختار دوم و سوم آنزیم اندواینولیناز، پس از اصلاح با PLP ، از روش های طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی، جذب سنجی در طول موج nm 280، فلوئورسانس برون زاد و درون زاد استفاده شد. کروماتوگرام محصولات حاصل از آبکافت اینولین توسط اندواینولیناز اصلاح شده با PLP یا اندواینولیناز دست نخورده با استفاده از HPLC بدست آمده و سپس پارامترهای کاتالیتیکی هر دو آنزیم محاسبه شدند. محتوای ساختار مارپیچ آلفا پس از اصلاح با PLP افزایش یافت، همچنین نتایج بررسی ساختار سوم شامل مطالعات طیف سنجی UV و نشر فلورسان، افزایش پایداری حرارتی اندواینولیناز بعد از اصلاح با PLP را تایید نمودند. نتایج آزمون های پایداری زمانی، حاکی از آن بود که افت فعالیت مشاهده شده در آنزیم اصلاح شده با PLP کمتر از آنزیم شاهد است. بهبود کارایی آنزیم اندواینولیناز جهت آبکافت اینولین پس از اصلاح با PLP توسط HPLC ثابت شد. پس از اصلاح آنزیم Vmax افزایش و Km کاهش یافت که نشانگر بهبود عملکرد آنزیم پس ازاصلاح با PLP است.
    کلید واژگان: اینولین, اندواینولیناز, فروکتوز, اصلاح شیمیایی با PLP
    M. Karimi *, M. Habib-Rezaei, R. Sadeghi
    Inulinase with high thermal stability is preferred to hydrolyze inulin and produce high fructose syrup to increase the rate of conversion, prevent microbial contamination and make inulin more soluble. The aim of this study was to evaluate the structural and functional characteristics of endo inulinase after modification with PLP. To determine the thermal stability, the residual activities of the endo inulinase before and after modification with PLP was measured after 130-minute incubation at 25-65°C while, their activities were measured daily to estimate the shelf stability. Circular Dichroism, absorbance in 280 nm, extrinsic and intrinsic fluorescence were carried out to assay the structural changes and the secondary and territory structure of the endo inulinase before and after modification with PLP. Chromatograms of inulin hydrolysis products were plotted after hydrolysis with either native or PLP modified endo-inulinase using HPLC and the catalytic parameters of both enzymes were calculated. α-helix content increased after modification with PLP. The results of assaying the territory structure including UV-vis and fluorescence emissions confirmed the improved thermal stability of endo inulinase after PLP modification. The results of the shelf stability proved the reduced activity loss of PLP modified inulinase, compared to the native one. Efficiency improvement of PLP modified inulinase for inulin hydrolysis was demonstrated by HPLC. After enzyme modification, Vmax increased and Km decreased which proves the improved efficiency of the PLP modified enzyme.
    Keywords: Inulin, Endo-inulinase, Fructose, PLP modification
  • هاله خلیل پور، رامین مناف فر *، وحید افشارهزارخانی، مهران حبیبی رضایی، علی اکبر موسوی موحدی
    ناپلیوس آرتمیا نه تنها یک غذای مفید باارزش غذایی بالا برای دوران لاروی اغلب آبزیان می باشد بلکه می تواند به عنوان حامل بسیاری از افزودنی ها نیز مطرح باشد. ایجاد استرس کنترل شده در ناپلیوس آرتمیا می تواند موجب تحریک و تولید پروتئین های شوک حرارتی (HSPs) شود که تغذیه با آن باعث رشد و بقاء بهتر موجود شود. در این تحقیق تاثیر تغذیهبا ناپلیوس آرتمیای بدون استرس و استرس دیده و ریشه کاسنی به عنوان یک ماده پری بیوتیک در کنار غذای کنسانتره (تیمار شاهد) درمجموع 7 تیمار،بر شاخص های رشد و شاخص های زیست سنجی بچه ماهی گوپی (Poecilia reticulate) بررسی شد. تعداد 51 ماهی در هر تیمار با اندازه تقریبا یکسان، به صورت کاملا تصادفی در ظروف 3 لیتری تیمار بندی و به مدت 35 روز در 3 وعده به میزان 9% وزن بدن غذادهی شدند. در ابتدا و انتهای دوره غذادهی ماهی ها زیست سنجی شدند و نتایج آن ها با یکدیگر مقایسه گردید. نتایج تمامی شاخص های مورد مطالعه هم چون افزایش وزن، افزایش طول، ضریب رشد ویژه، ضریب چاقی و درصد افزایش وزن نشان داد که تغذیه با ناپلیوس آرتمیای استرس دیده تاثیر بهتری در اعلب فاکتورها داشته است. شاخص های ذکر شده به جز ضریب چاقی در تیمار های تغذیه شده با ناپلی افزایش بیش تری داشتند (0/05>P). تیمارهای کاسنی و شاهد تغذیه شده با غذای کنسانتره نتوانستند رقابتی با دیگر تیمارهای تغذیه شده با غذای زنده داشته باشند (0/05<P).
    کلید واژگان: آرتمیا, پروتئین های شوک حرارتی, کاسنی, گوپی, رشد, ناپلیوس
    Haleh Khalilpur, Ramin Manaffar *, Vahid Afsharhezarkhani, Mehran Habibirezaei, Aliakbar Musavaimovahedi
    Artemia is not only a useful food with high nutritional value for most of aquatic larval stage but can also carry many additives. Under the controlled stress stimulates Artemia can manufacture heat shock proteins (HSP) that can induce the growth and survival of existing better. In present work the effect of feeding with nauplii without stress and having stress, Chicory root as a kind of prebiotic compared to formulated feed (control treatment) in a total of 7 tretments, on the growth indices and biometric parameters of post larval stage of Guppy (Poecilia reticulate) were investigated. 51 fishes in each treatment with the almost same size, was randomized in a 3-liter containers and fed for 35 days on 9% body weight. In the early and at the end of experiment the fishes were analyezed and compared biometricaly. The results of the studied parameters such as weight gain, elongation, specific growth rate, condition factor and percent of the weight gain showed that feeding feeding with stressed Artemia nauplius had better effect with exception on condition factor (P<0.05). The treatments fed with Chicory root and formulated food lost the competition with live foods treatments (P>0.05).
    Keywords: Artemia, Chicory, growth, Guppy, HSP, Nauplius
  • وحید افشارهزارخانی_رامین منا ف فر *_هادی بذرافشان_هاله خلیل پور_مهران حبیبی رضایی_علی اکبر موسوی موحدی
    به دلیل محدودیت در بهره برداری از منابع آبی سالم، پرورش آبزیان نمی تواند تقاضای روزافزون این محصولات را برآورده نماید. آرتمیا از جمله مدل های تحقیقاتی مهم و غذاهای زنده حایز اهمیت در صنعت آبزی پروری می باشد که پرورش آن به صورت صنعتی مورد توجه است. به منظور مطالعه کیفیت آرتمیای پرورش یافته در پساب فاضلاب شهری، 4 جمعیت مختلف A. urmiana، متعلق به نواحی مختلف دریاچه ارومیه، در شوری 75 گرم در لیتر در 2 تیمار آب معمولی و پساب کلر زنی شده (ppm 3) فاضلاب شهری ارومیه پرورش داده شد. تغذیه با ترکیبی از جلبک های تک سلولی (Dunaliela salina) و مخمر تک سلولی براساس پروتکل استاندارد صورت گرفت. میزان رشد و بقاء آرتمیا در روزهای سوم، هفتم، یازدهم، پانزدهم و بیستم مورد بررسی قرار گرفت. در انتهای دوره، مقاومت آرتمیاهای بالغ نسبت به تنش دمای بالا (35 و 38 درجه سانتی گراد) و شوری های ppt120، ppt180، ppt240، ppt280، ppt 360 مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که تفاوت های معنی داری در میزان رشد و بقاء مابین جمعیت های مختلف A. urmiamaاز نواحی مختلف دریاچه در رشد و بقاء و مقاومت نسبت به استرس های محیطی وجود دارد (0/05>p). هم چنین پرورش در پساب توانست نتیجه بسیار موفقی را در فاکتورهای رشد و مقاومت نسبت به استرس های محیطی در مقایسه با آب معمولی نشان دهد (0/05>p). نتایج این تحقیق نشان داد که پساب شهری کلرزنی شده محیط مناسبی برای پرورش مصنوعی آرتمیا می باشد و می توان با استفاده از این آب، توده زنده ای با رشد بهتر و مقاوم نسبت به شرایط محیطی تولید نمود.
    کلید واژگان: آرتمیا, استرس, بقاء, پساب فاضلاب شهری, رشد
    Vahid Afsharhezarkhani, Ramin Manaffar *, Hadi Bazrafshan, Haleh Khalilpur, Mehran Habibirezaei, Aliakbar Musavai movahedi
    Due to limitations in the exploitation of cline water resources, aquaculture cannot meet the growing demand of populations. Artemia is known as one of the important model organisms in researches and the most important live food in the aquaculture industry. In order to investigate the possibility or rearing and quality of cultured Artemia in present study, four different populations of A. urmiana, harvested from different areas of Urmia Lake, were reared in 75g/l salinity in two treatments of fresh water and chlorinated (3 ppm) waste water. The animals were fed with a combination of single-celled algae and single-celled yeast according to standard protocols. The growth and survival of the Artemia were measured on the third, seventh, eleventh, fifteenth and twentieth day of culture. At the end of the period, resistance to high temperatures of 35 and 38 centigrade and high salinities 360, 280, 240, 180, 120ppt were examined by adult Artemia. This study showed there are significant differences in the growth and resistance to environmental stresses (p<0.05) between different populations of A. urmiana obtained from different areas of the Lake. According to the results, rearing by the waste water was very effective in all growth factors, survival and resistance to environmental stresses compared to fresh water (p <0.05). The results of present study revealed that the chlorinated municipal wastewater is suitable for artificial rearing of Artemia which could produce a biomass with better growth rate and resistant to environmental conditions.
    Keywords: Artemia, Stress, survival, Waste water, growth
  • منصوره مظاهری، علی اکبر صبوری، مهران حبیبی رضایی، محمد فرهادی، علی اکبر موسوی موحدی
    کورکومین ماده فعال بیولوژیک زردچوبه، دارای خواص بیولوژیکی گسترده ای، مانند ضد التهاب، آنتی اکسیدان، ضد دیابت و ضد سرطان می باشد. اگرچه به علت حلالیت کم این ماده در آب، استفاده از خواص دارویی و بیولوژیکی آن محدود است، اما با وجود دسترسی محدود در سطح فعالیت بیولوژیکی، کورکومین در سیستم گوارشی انسان و سیستم های دفاعی بدن، اثرات مثبت و قابل توجهی را نشان داده است و مهارکننده انواع مختلفی از بیماری هاست. توانایی موثر مهارکنندگی رشته ای شدن پروتئین های مختلف در شرایط فیبریل شدن و همچنین بازدارندگی تولید گونه های فعال اکسیژن توسط این مولکول مورد مطالعه قرار گرفته است. کورکومین با اندر کنش مستقیم و یا غیر مستقیم با بیش از 30 پروتئین، عملکرد آن ها را تنظیم می کند. با توجه به اثرات فوق العاده این ماده در سلامت، مطالعات زیادی برای افزایش شدت اثر این ماده، افزایش حلالیت و اثرات درمانی آن انجام شده است. اما، برای افزایش بازده استفاده درمانی و بهبود فعالیت زیستی آن، طراحی روش های بالینی موثر و بهره گیری از روش های نوین، برای فرموله کردن بهتر این ماده ضروری است. در این مقاله، مروری بر خواص و مطالعات بیولوژیک و استفاده های درمانی کورکومین انجام شده است.
    کلید واژگان: کورکومین, ضد التهاب, آنتی اکسیدان, ضد سرطان, ضد دیابت
    Mansooreh Mazaheri, Ali Akbar Saboury, Mehran Habibi Rezaei, Mohammad Farhadi, Ali Akbar Moosavi, Movahedi
    Curcumin as the biologic active of turmeric has many biological properties such as anti-inflammatory, anti-oxidant, anti-diabetic and anti-cancer activities. Although poor solubility of curcumin leads to limitation of its medical and biological properties, but many high quality studies show that it has major benefits for digestive and defensive systems of both humans and animals, and displays activities against a variety of diseases. Curcumin’s effective ability of inhibition protein fibrillation and inhibition of ROS production studied by this group confirms these claims. It reacts to more than 30 proteins, and modulates their function by direct or indirect reactions. Extensive research has been done on increasing its activity, solubility and curative effects on human health. But it is imperative that well-designed clinical trials, supported by better formulations of curcumin or novel routes of administration be conducted to improve its bioavailability. In this review, we describe some of the biological and physicochemical properties, the mode of actions, and the therapeutic usages of curcumin.
    Keywords: Curcumin, Inflammation, Antioxidant, Anticancer, Antidiabetic agent
  • امیر آراسته*، علی صالح زاده، مهران حبیبی رضایی، علی اکبر موسوی موحدی
    سابقه و هدف
    رشته های آمیلوئیدی نانو ساختارهایی هستند که در نتیجه اتصال پپتیدها و پروتئین ها به یکدیگر به وجود می آیند. در سال های اخیر رشته های آمیلوئیدی به عنوان نانو مواد جدید مورد توجه قرار گرفته اند. از این منظر، افزایش میزان آمیلوئیدی شدن پروتئین ها می تواند مطلوب باشد. در این مطالعه فرایند آمیلوئیدی شدن آلبومین سرم گاوی به عنوان یک پروتئین مدل، بهینه سازی شده است.
    مواد و روش ها
    پروتئین آلبومین سرم گاوی در بافر میکس سیترات-فسفات با pH های مختلف 1 و 2 و 3 و 7/4 و 4/7 قرار گرفته و هر کدام در حمام آب با دماهای مختلف (از 40-80 درجه سانتیگراد) قرار گرفته و به کمک مگنت های کوچک (برنجی) با سرعت 100 دور در دقیقه و برای زمان های مختلف 0، 24، 48 و 72 ساعت بهم زده شدند تا رشته های پروتئنی در هر یک بوجود آید. سپس میزان رشته های آمیلوئیدی حاصله به روش جذب سنجی مرئی و با استفاده از رنگ کنگورد مورد بررسی قرار گرفت.
    یافته ها
    در این تحقیق اثر چهار متغیر دما، pH، زمان و غلظت پروتئین بر فرایند فیبریل زایی بررسی شده و نتایج حاصله با روش طیف سنجی کنگورد به صورت تغییرات طول موج ماکزیمم (λmax) و جذب در طول موج ماکزیمم (Aλmax) و نیز میکروسکوپ الکترونی گذاره مورد تائید قرار گرفت. مشخص شد که بهترین شرایط تشکیل رشته های آمیلوئیدی در غلظت 5 میلی گرم بر میلی لیتر از پروتئین BSA و در pH بافر برابر 3 و پس از 72 ساعت انکوباسیون در دمای 70 درجه سانتیگراد می باشد.
    نتیجه گیری
    از روش ساده جذب سنجی کنگورد می توان به عنوان آزمایش اولیه برای تائید حضور نانو رشته های پروتئینی استفاده نمود و در این راستا، میزان جذب در طول موج ماکزیمم به عنوان یک شاخص موثق معرفی می شود.
    کلید واژگان: آلبومین سرم گاوی, آمیلوئید, اسپکتروفوتومتری, کنگورد
    Amir Arasteh*, Ali Salehzadeh, Mehran Habibi Rezaei, Ali Akbar Moosavi Movahedi
    Aim and
    Background
    Amyloids are fibrilar protein structures produced from aggregation of proteins and peptide together. In recent years amyloid fibrils are being noticed as new experimental nanomaterials and from this view the induction of proteins to amyloids could be beneficial. In this study, the fibrillation of bovine serum albumin (BSA) as a model protein is optimized.
    Materials And Methods
    Different pHs of 1, 2, 3, 4.7 and 7.4 of Bovine Serum Albumin were prepared in Mixed Citrate–Phosphate buffer and agitated for 0, 24, 48 and 72 hour in 100 RPM in various temperatures (40–80 ºC) for preparing protein fibrils. Then the amount of amyloid fibrils was detected by spectrophotometric congored binding assay.
    Results
    In this research, effect of four variables include temperature, pH, time of incubation and protein concentration was investigated on fibrillogenesis and results were confirmed by congored spectrophotometric method as λmax and absorbance in λmax (Aλmax) accompanying with transmission electron microscopy. The optimum condition for fibrillogenesis was specified in 5 mg.ml-1 of protein and buffer pH of 3 after 72 hour incubation in 70ºC.
    Conclusion
    Simple congored spectrophotometric method could be used as primary test for evaluating protein nanobiofibrils and absorbance in λmax is introduced as a valid indicator in this way.
    Keywords: bovine serum albumin, amyloid, spectrophotometry, congored
  • پروانه مقامی*، مهران حبیبی رضایی، علی اکبر موسوی موحدی

    آمیگدالین (به نامهای لاتریل با ویتامین B17 شناخته شده است) یک ترکیب سیانوژینیک گیاهی است که به خصوص در هسته گیاهان خانواده گل سرخیان مثل زردآلو، هلو و گیلاس وجود دارد. بر اساس پژوهش ها، آمیگدالین دارای خاصیت ضد سرفه ، ضد آسم بوده و همچنین روی سیستم گوارشی اثرات مطلوبی دارد. اثرات دارویی آمیگدالین مانند مهار فیبروز کلیوی ، پیشگیری از فیبروز ریوی، مقاومت در برابر آسیب ناشی از کاهش اکسیژن در ریه، مهار یا تنظیم سیستم ایمنی، تنظیم سیستم ایمنی، ضد تومور، ضد التهاب و زخم معده گزارش شده است. با اینحال، در مورد اثرات این ماده به عنوان یک محصول طبیعی گزارش های متناقضی منتشر شده است. در سال های اخیر با تاکید بر خواص ضد سرطانی وسمی آمیگدالین مطالعات گسترده ای جهت بررسی اثرات دارویی، انجام شده است که منجر به پیشرفت داروهای ضد سرطانی جدید و تعیین مکانیسم ضد سرطانی آن شده است. در این مقاله با مرور تحقیقات انجام شده در مورد خواص درمانی آمیگدالین، نظر های موافق و مخالف و نیز نقش این ترکیب در پیشگیری و درمان سرطان ارایه می شود.

    کلید واژگان: آمیگدالین, ویتامین B17, ضد سرطان, هسته سیب, سیانوژن
    Parvaneh Maghami*, M. Habibi Rezaei, Ali Akbar Moosavi Movahedi

    Amigdalin (also known as laetrile or vitamin B17) a cyanogenic compounds, is widely distributed in plants, especially in the rosaceous plant seed, for example, apricot, peach, cherry, etc. It is a natural product that owns antitumor activity, less side effects and relatively low priced. Numerous studies have documented that amygdalin has antitussive and antiasthmatic effects, as well as an effects on the digestive system. Moreover, the pharmacological effects also include inhibition of renal interstitial fibrosis, prevention of pulmonary fibrosis, resistance to hyperoxia induced lung injury, immune suppression, immune regulation, antitumor, anti inflammatory and antiulcer. Different scientist tried to investigate the pharmacological activity, toxicity and antitumor effect in recent years, providing new insights for the development of new anticancer drugs, new targets searching and natural antitumor mechanism. In this paper summarizes published reports including different positive and negative utilization aspects of amigdalin and gives a better understanding of the known

    Keywords: Amygdaline, Vitamin B17, Anticancer, Apple Seeds, Cyanogens
  • مهران حبیبی رضایی، الهه محمودی خالدی، علی اکبر موسوی موحدی

    عسل از دیر باز، نه تنها به عنوان یک ماده غذایی ارزشمند بلکه همچنین به عنوان یک دارو در طب سنتی مورد توجه بوده است. در طب جدید نیز اثرات درمانی و شفابخش عسل موجب شده است که عسل در بسیاری از کشورها به عنوان غذا دارو برسمیت شناخته شود. از جمله، خاصیت ضد باکتریایی عسل روی انواع میکروارگانیسم های بیماری زا به ویژه باکتری های موجد عفونت در زخم به اثبات رسیده است که با توجه به مقاوم شدن بسیاری از باکتری ها به آنتی بیوتیک ها، این ویژگی عسل از اهمیت ویژه ای برخوردار است. پروتئین ها و آنزیم ها از مهم ترین ترکیبات عسل هستند و در تشخیص کیفیت عسل نیز اهمیت زیادی دارند. منشا گیاهی عسل یکی از مهمترین مولفه های کیفیت عسل محسوب می شود و از لحاظ اقتصادی دارای اهمیت زیادی است از اینرو، انجام تحقیقات بیشتر بر روی عسل های گوناگون از نواحی مختلف و بررسی ارتباط بین منشا گیاهی، ترکیبات و ویژگی های درمانی و تغذیه ای عسل از زمینه های پژوهشی مهم محسوب می شود. با توجه به مزیت تنوع اقلیمی و در نتیجه پوشش گیاهی کشورمان، رویکرد ارتقاء کمیت و کیفیت تولید، فرآوری و عرضه عسل در کشور، ضمن تاثیر در ارتقاء سلامت جامعه و مشارکت در افزایش محصولات کشاورزی، می تواند موجب بهبود جایگاه کشور در ایفای نقش محوری در ارایه الگوها و استانداردهای منطقه ای عسل گردد.

    کلید واژگان: عسل, غذا دارو, پروتئین, گرده شناسی عسل, زنبور عسل
    Mehran Habibi rezaei Elahe Mahmoodi Khaledi, AliAkbar Moosavi Movahedi

    Besides nutritional value, honey has been widely appreciated in medicinal use since ancient times. The antibacterial properties of honey on a wide variety of microorganisms, particularly bacteria causing wound infections, has been demonstrated. Due to the resistance of many bacteria to antibiotics, this feature of honey is particularly important. Honey composition is diverse according to plant origin, geographical area and also processing methods. Proteins and enzymes are the most important components of honey, which are crucial in determining its quality. Floral origin is one of the most important parameters of honey quality and is economically important. For attribution of floral and geographical origin in the composition and therapeutic properties of honey, the necessity of assessing and evaluating new honey types from different floral species and various environmental conditions will be approved. Considering the advantage of the climate diversity and vegetation of Iran, improving the quantity and quality of production, processing and supply of honey in the country, not only impact on the public health promotion and increase participation in agricultural products, can improve the country’s pivotal role in providing the regional standards is honey.

    Keywords: Honey, Nutraceutical, Protein, Melissopalynology, Honey Bee
  • مصطفی فاضلی، محمد علی آموزگار*، مهران حبیبی رضایی، مریم سیروسی
    تا کنون تلاش های متعددی در جهت جداسازی آنزیم هایی که در شرایط سخت صنعتی پایداراند از میکروارگانیسم های کران دوست از جمله نمک دوست صورت گرفته است. آرکی نمک دوست افراطی سویه Ha25، آنزیم پولولاناز خارج سلولی نمک دوست و گرمادوست نسبی را در شرایط پرتنش در محیط کشت دارای 23% نمک تام تولید می کند. تعیین توالی ژن S rRNA16 و ویژگی های فنوتیپی نشان داد سویه Ha25 متعلق به جنس Halorubrum است. تولید آنزیم با میزان رشد هماهنگ بود و در میانه فاز سکون به بیشترین میزان خود رسید. ترشح این آنزیم در حضور نمک سدیم کلراید صورت گرفته و در حضور غلظت 3 تا 4 مولار نمک NaCl بیشینه تولید آنزیم مشاهده شد (U/ml 85). دما و pH بهینه برای تولید آنزیم به ترتیب 45 درجه سانتی گراد و0/7 تعیین شد. منابع مختلف کربن مانند مالتوز، نشاسته و پولولان به عنوان القا کننده و گلوکوز به عنوان مهار کننده تولید آنزیم شناسایی شدند. غلظت بهینه منیزیوم برای تولید آنزیم 0.1 مولار بوده و این در حالی است که هیچ رشدی و متعاقب آن، هیچ تولیدی در عدم حضور یون های منیزیوم مشاهده نشد. بیشینه فعالیت آنزیم در حضور غلظت 3 مولار نمک NaCl و در دمای 50 درجه سانتی گراد بوده و در دمای 45 و 35 درجه سانتی گراد به ترتیب کاهش 25% و 72% در فعالیت آنزیم مشاهده شد. pH بهینه برای فعالیت آنزیم 8 بوده و در pH 6 و 9، به ترتیب 49.5% و 32.4% از فعالیت آنزیم باقی ماند.
    کلید واژگان: تولید پولولاناز, نمک دوست, آرکی نمک دوست افراطی, Halorubrum, پولولان
    Fazeli M., Amoozegar M.A.*, Habibi Rezaei M., Siroosi M
    The industrial application of enzymes which can withstand in harsh condition such as high salinity and temperature has greatly increased. An extracellular halophilic and moderately thermophilic pullulanase was produced under stress conditions by a newly isolated extreme haloarchaeal strain designated as Ha25 in culture medium with 23% of total salt. 16S rRNA gene sequence analysis with phenotypic characterization places strain Ha25 in the genus Halorubrum. The enzyme production corresponded with growth and reached a maximum level during the mid-stationary phase. The isolate was capable of producing pullulanase in the presence of sodium chloride and the maximum enzyme production was at 3-4 M NaCl (85 U/ml). Optimum pH and temperature for enzyme production were 7.0 and 45 °C, respectively. Various carbon sources including maltose, starch and pullulan was inducing enzyme production, while glucose repressed production of enzyme. No cell growth and enzyme production was observed in the lack of Magnesium ions and the optimum concentration was 0.1 M. The maximum pullulanase activity was obtained in the medium containing 3 M NaCl at 50 °C, with 25% and 72% activity reductions at temperature 45 and 35°C, respectively. The optimum pH for activity of enzyme was 8.0, with 49.5% and 32.4% residual activities at pH 6 and 9, respectively.
    Keywords: pullulanase production, extreme halophilic archaea, Halorubrum, pullulan
  • مریم سیروسی، محمد علی آموزگار، خسرو خواجه، مهران حبیبی رضایی، مصطفی فاضلی
    مقدمه
    نمک دوست ها، به ویژه هالوآرکی ها یکی از مهم ترین گروه های میکروارگانیسم های افراطی دوست هستند. هیدرولازهای نمک دوست بسیار مطالعه شده اند و برای کاربردهای صنعتی و زیست فن آوری مورد توجه هستند. با توجه به اهمیت هیدرولازهای نمک دوست، مطالعه حاضر اولین گزارش در مورد خالص سازی آنزیم آمیلوپولولاناز از یک آرکی نمک دوست است.
    مواد و روش ها
    آرکی نمک دوست Halorubrum سویه Ha25 آنزیم آمیلوپولولاناز خارج سلولی نمک دوست و مقاوم به حلال را در غلظت بالای نمک سدیم کلراید تولید می کند. به منظور خالص سازی آنزیم، از رسوب دهی پروتئین ها با حلال اتانول و کروماتوگرافی تعویض آنیونی استفاده شده وجرم مولکولی آنزیم بعد از تخلیص، به کمک روش SDS - PAGE تعیین شد. بعد از تخلیص آنزیم، ویژگی های آنزیم بررسی شد. به منظور تعیین پایداری آنزیم در حضور حلال های آلی، محلول آنزیمی به طور جداگانه در مجاورت هفت حلال آلی قرار گرفت. در انتها محصول عملکرد آنزیم روی دو سوبسترای نشاسته و پولولان به روش کروماتوگرافی لایه ی نازک بررسی شد.
    نتایج
    جرم مولکولی آنزیم به کمک روش SDS - PAGE به میزان kDa 140 تعیین شد. بیشینه ی فعالیت آمیلولیتیک و پولولیتیک آنزیم در دمای 50 درجه سانتی گراد بود. اسیدیته بهینه برای فعالیت آمیلولیتیکی 0/7 و برای فعالیت پولولیتیکی 5/7 تعیین شد. آنزیم در محدوده وسیع غلظتی صفر تا 5/4 مولار از نمک NaCl فعال بود. اثر حلال های آلی مختلف روی فعالیت پولولیتیک و آمیلولیتیک آنزیم آمیلوپولولاناز نشان داد که آنزیم در حضور حلال های غیر قابل اختلاط با آب دارای پایداری بیشتری نسبت به حلال های قابل اختلاط با آب است. تنها محصول عملکرد آنزیم روی هر دو سوبسترای نشاسته و پولولان، گلوکز تعیین شد.
    بحث و نتیجه گیری
    آرکی نمک دوست Halorubrum سویه Ha25، آنزیم آمیلوپولولاناز نمک دوست و گرمادوست را تولید می کند. با توجه به فعالیت آنزیم در شرایطی نظیر دما و شوری بالا و آب فعال کم، این آنزیم گزینه ای مناسب به منظور کاربردهای زیست فن آوری، نظیر تیمار پسآب های داراری شوری بالا، حلال های آلی و ترکیبات نشاسته ای است.
    کلید واژگان: آمیلوپولولاناز نمک دوست, خالص سازی پروتئین, آرکی نمک دوست افراطی, Halorubrum, مقاومت به حلال آلی
    Maryam Siroosi, Mohammad Ali Amoozegar, Khosro Khajeh, Mehran Habibi Rezaei, Mostafa Fazeli
    Introduction
    Halophiles، especially haloarchaea are one of the most important groups of extremophiles. Halophilic hydrolases have been studied worldwide and have been considered for biotechnology and industrial technologies. This study is the first report in amylopullulanase production in halophilic microorganisms. Materials and method s: A halophilic archaeon، Halorubrum sp. strain Ha25، produced extracellular halophilic organic solvent-tolerant amylopullulanase. The enzyme was purified using ethanol precipitation and anion exchange chromatography method. Molecular mass of purified enzyme was determined by SDS–PAGE method. After purification، the enzyme was characterized. To study the effects of organic solvents in the stability of the enzyme، the enzyme solution was incubated in the presence of various organic compounds and then، residual enzyme activity was measured. Mode of action of the enzyme was determined by thin-layer chromatography.
    Results
    Molecular weight of the purified enzyme was estimated to be 140 kDa by SDS–PAGE method. Optimum temperature for amylolitic and pullulytic activities was 50 °C. Optimum pH for amylolitic activity was 7. 0 and for pullulytic activity was 7. 5. This enzyme was active over a wide range of concentrations (0-4. 5 M) of NaCl. The effect of organic solvents on the amylolitic and pullulytic activities showed that this enzyme was more stable in the presence of non-polar organic solvents than polar solvents. The enzyme solely hydrolyzed pullulan and soluble starch to glucose. Discussion and
    Conclusion
    Halorubrum sp. strain Ha25 produces thermophilic and extremely halophilic amylopullulanase. The catalytic function under multi extreme condition of high temperature، high salinity، and low water activity might possess biotechnological and commercial values such as treatment waste solutions with starch residues، high salt content and solvents.
    Keywords: Halophilic amylopullulanase, Protein purification, Extreme halophilic archaea, Halorubrum, Organic solvent, tolerance
  • شهره آریایی نژاد، شهلا جمیلی*، مهران حبیبی رضایی، محمدرضا فاطمی
    تنوع هموگلوبین به عنوان یک شاخص مهم در ماهی ها، این جانوران را قادر می سازد تا خود را با شرایط مختلف و متغیر محیطی سازگار کنند. در پژوهش جاری خواص ساختاری و عملکردی هموگلوبین دو گونه از ماهیان خانواده ی تاسماهیان ازون برون (Acipenser stellatus) و قره برون (Acipenser persicus) ساکن در بخش جنوبی دریاچه ی خزر مورد مطالعه قرار گرفته است. پس از جدا سازی و خالص سازی هموگلوبین خون این ماهیان، با استفاده از روش های الکتروفورز ژل SDS، الکتروفورز طبیعی، و الکتروفورز کانونی تنوع هموگلوبین در این ماهیان تایید شد. با استفاده از کروماتوگرافی به روش تعویض یونی روی ستون CM-cellulose یک هموگلوبین غالب خالص سازی گردید و صحت خلوص توسط روش های الکتروفورز کانونی و الکتروفورز ژل SDS تایید گردید. مطالعات طیفی با استفاده از طیف سنجی فلورسانس برای مقایسه آب گریزی سطح هموگلوبین ها و به وسیله دورنگ نمائی دورانی (CD) برای مقایسه ای زیر ساختارهای مارپیچ آلفا از ساختمان دوم زنجیره های گلوبین صورت گرفت. هم چنین از طیف سنجی مرئی- فرابنفش (UV-Vis) برای اندازه گیری تمایل هموگلوبین ها به اکسیژن در حضور سدیم دیتیونیت استفاده شد. هم چنین روند واسرشته شدن گرمائی هموگلوبین ها با استفاده از روش کالری متری روبشی افتراقی (DSC) مورد بررسی قرار گرفت مجموعه ی نتایج حاصل از آزمایشات و تحلیل های فوق، در این تحقیق موید این فرضیه بود که می توان ارتباطی معنی دار بین توانائی ورود ماهی به اعماق بیش تر، فشار جزئی اکسیژن در اعماق مختلف و تفاوت های ساختاری هموگلوبین ها از نظر فشردگی ساختار، تمایل هموگلوبین به اکسیژن، میزان آب گریزی سطح هموگلوبین، میزان درصد مارپیچ آلفا و پایداری حرارتی آن ها برقرار نمود.
    کلید واژگان: ماهیان خاویاری (ازون برون Acipenser stellatus و قره برون Acipenser persicus), آب گریزی, مارپیچ آلفا, تمایل به اکسیژن, کالری متری روبشی افتراقی
    Shohreh Aryaeinezhad, Shahla Jamili*, Mehran Habibi Rezaei, Mohammad Reza Fatemi
    Hemoglobin (Hb) variability is a commonly used index of phylogenetic differentiation and molecular adaptation in fish enabling them to adapt to different ecological conditions. In this study, the characteristics of Hbs from two Sturgeon species of the Southern Caspian Sea Basin were investigated. After extraction and separation of hemoglobin from whole blood, the polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE), cellulose acetate electrophoresis,and isoelectric focusing (IEF) were used to confirm Hb variabilities in these fishes. We showed that although both species have variable Hbs with different isoelectric points, their dominant Hbs can be identified. Ion exchange on CM-cellulose chromatography was used for purification of the dominant Hbs from these fishes. The accuracy of the methods was confirmed by IEF and SDSPAGE. Spectral studies using fluorescence spectrophotometery indicated that although the Hbs from these fishes had similar properties. A comparative study of Hbs alpha-helix secondary substructures was performed by circular dichroism spectropolarimetry (CD) analysis. The thermal denaturation properties of the Hbs were investigated by differential scanning calorimetry (DSC). UV–vis spectrophotometery was also utilized to measure oxygen affinity of Hbs by sodium dithionite. Oxygen affinities of these Hbs were compared using Hb–oxygen dissociation curves. Together, these results demonstrate a significant relationship between oxygen affinity, hydrophobicity, themostability and alpha-helix secondary substructures of fish hemoglobins and environmental partial pressure of oxygen.
    Keywords: Oxygen affinity, Environmental oxygen partial pressure, Spectroscopy, Thermal denaturation, Acipenser persicus, Acipenser stellatus
  • Taheria.*, Abedian, Kenari, A.M., Motamedzadegana., Habibi, Rezaeem., Ojifard, A
    This study was conducted to investigate the effect of protein hydrolysate on rainbow trout alevine survival after bacterial challenge. Six diets based on different levels of sardine (Sardinella gibossa) protein hydrolysate (SPH) and poultry by-products protein hydrolysate(PPH) (10% , 25% and 50%) were tested. After nutrition period, the gastrointestinal section was separated by the sterile method and content of total count and Lactobacillus bacteria was measured. Also 60 fish was challenged by the Aeromonas salmonicida for 24 hours. Intestinal bacterial flour was higher in the FPH 25% and 50% treatments in compare to 10% and control (p 0.05). Results showed that FPH had better effect than PPH and this two protein hydrolysates in 25% replacement by fish protein in diet enhances the survival and non-specific immunity to Aeromonas salmonicida.
    Keywords: Protein Hydrolysate, Rainbow Trout, Challenge, Aeromonas Salmonicida, Immunity
  • معصومه کرمی، سیده زهرا بطحایی، تقی الطریحی، مهران حبیبی رضایی، جلیل عرب خردمند، سقراط فقیه زاده
    هدف
    به منظور کاهش درد ناشی از ضایعات نخاعی تحقیقات بسیاری از جمله استفاده از گیاهان دارویی و سایر مواد طبیعی به دلیل داشتن خواص التیام بخش انجام شده است. در این مطالعه به عنوان یک مطالعه مقدماتی، اثر کروسین بر درد مزمن ناشی از ضایعه نخاعی از طریق ایجاد له شدگی در مدل حیوانی رت بررسی شد.
    مواد و روش ها
    رت های ماده نژاد ویستار به طور تصادفی به پنج گروه تقسیم شدند. در گروه های اول و دوم له شدگی در ناحیه مهره L1 ایجاد و سپس کروسین به طور داخل صفاقی (50 میلی گرم بر کیلوگرم) تزریق شد. در دو گروه G1 و G2 به فاصله 2 ساعت و یک هفته بعد، نمونه های پلاسما جمع آوری شد. در گروه سوم له شدگی ایجاد شد ولی بدون تزریق کروسین و دو گروه کنترل نیز به ترتیب بدون له شدگی با و بدون تزریق کروسین در نظر گرفته شد. برای ارزیابی ضایعه و روند بهبودی به طور یک روز در میان آزمون مکانیکی با استفاده از ون فری هیر، آزمون حرارتی با استفاده از صفحه داغ و بررسی روند بهبود حرکتی با استفاده از آزمون باسو- بیتی- برسنان انجام شد. ارزیابی پپتید وابسته به ژن کلسیتونین نیز در پلاسما انجام شد.
    نتایج
    نتایج نشان داد که میزان پپتید وابسته به ژن کلسیتونین در پلاسمای رت های دچار آسیب نخاعی بدون درمان افزایش می یابد، اما در گروه درمان شده با کروسین بعد از یک هفته کاهش معنی داری در این پارامتر مشاهده شد. آزمون های رفتاری تغییرات معنی داری را در اثر این تیمار نشان نداد.
    نتیجه گیری
    این مطالعه اثر مفید کروسین در درمان درد مزمن ناشی از له شدگی را از طریق کاهش پپتید وابسته به ژن کلسیتونین نشان داد.
    کلید واژگان: کروسین, آزمون رفتاری, آزمون بهبود حرکتی, آزمون حرارتی, پپتید وابسته به ژن کلسیتونین
    Masoume Karami, Seyede Zahra Bathaie, Taqi Tiraihi, Mehran Habibi Rezaie, Jalil Arab-Kheradmand, Soghrat Faghihzadeh
    Objective
    Various approaches have been offered for resolution of pain resulting from spinal cord injuries. One approach is the use of herbal and natural products. In the present research، as a preliminary study، we investigate the effect of crocin on chronic pain induced by contusion in the rat spinal cord (SCI).
    Methods
    We randomly divided female Wistar rats into five groups. Groups I and II were contused at the L1 level and immediately treated with crocin (50 mg/kg). These groups were sacrificed after 2 hours and 1 week، respectively. The remaining three groups consisted of group III (control group)، group IV (treated with crocin and no contusion)، and group V (the contused group that underwent no treatment). Groups III-V were sacrificed after one week. The mechanical behavioral test that used Von Frey hairs; the thermal behavioral test that used a hot-plate and the locomotor recovery test with Basso، Beattie and Bresnahn (BBB) scoring were conducted daily to evaluate the extent of injury and recovery of the rats. The calcitonin-gene related peptide (CGRP) was determined in the animals'' plasma by the ELISA kit.
    Results
    The results showed a significant increase in plasma CGRP of contused rats that significantly reduced following crocin treatment. The behavioral tests were not changed significantly due to this treatment.
    Conclusion
    The present study shows the beneficial effects of crocin treatment that may occur by decreasing CGRP on chronic pain induced by SCI. This project is continuing using higher dose of crocin for longer time.
    Keywords: Crocin, Mechanical behavioral test, Locomotor recovery test, Thermal behavioral test, CGRP
نمایش عناوین بیشتر...
بدانید!
  • 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.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال