کشف سیستم عامل حیات در یک مولکول چهار میلیارد ساله

همه موجودات زنده روی زمین به گره‌های مولکولی موسوم به ریبوزوم‌ها تکیه دارند؛ اکنون دانشمندان توانسته‌اند با استفاده از آنها، سرنخ‌هایی را در مورد ورود اولین مولکولهای حیات به زمین در چهار میلیارد سال پیش شناسایی کنند. 

تولید نسل جدید واکسن ها به روش بیوتکنولوژی

تولید نسل جدید واکسن ها، به روش بیوتکنولوژی در دنیا مورد توجه بسیاری از کشورها قرار گرفته و عمده ترین فعالیت بخش بیوتکنولوژی موسسه سرم و واکسن سازی رازی نیز، تولید نسل جدید واکسن هاست.از زمان پیدایش ایده تولید واکسن، برای انجام کارهای لابراتواری تا زمان تولید و صدور مجوز برای استفاده گسترده از آن، به چیزی حدود ۱۰ تا ۲۰ سال وقت نیاز است، در این زمینه دنیا فعالیت های زیادی را شروع کرده و شاید ظرف ۱۵ سال آینده، شاهد تولید نسل جدید بسیاری از واکسن ها به روش مهندسی ژنتیک باشیم.هم اکنون تنها واکسن با تولید انبوه بالا، که به صورت حرفه ای در بسیاری از کشورهای دنیا تولید و جنبه عام پیدا کرده، واکسن هپاتیت است.بسیاری از واکسن های تولیدی به روش نوترکیبی و یا DNA، در حد تجربی و با استفاده محدود هستند، و موسسه واکسن و سرم سازی رازی، با استفاده از فناوری جدید برای تولید واکسن، صرف نظر از روش سنتی قدم هایی در این راه برداشته است. 

ژن های هاوسکیپینگ و کاربرد آنالیز توالی آنها

ژنهای هاوسکیپینگ، ژن هایی هستند که به طور مستمر در اکثر سلول ها بیان می شوند. این ژنها کد کننده پروتئین های دخیل در اعمال حیاتی سلولها می باشند. بسیاری از این پروتئینها، کد کننده آنزیم های شرکت کننده در مسیرهای بیوشیمیایی سلول هستند 

بیوتکنولوژی میکروبی و اهداف آن

میکروبیولوژیست نقش دائمی و مهمی در صنایع میکروبی بر عهده دارد. او میکروبهای مورد نیاز را انتخاب کرده و محیط کشت مناسب و شرایط مساعد ( تهویه ، بهم زدن محیط ، PH و درجه حرارت) را تعیین می‌نماید. او با انجام فرایند در لوله آزمایش و ارلن ، طرح را در سطح کارخانه پیاده می‌کند، همواره روش آزمایشگاهی در سطح وسیع نتیجه مطلوب نمی‌دهد لذا تنظیم مجدد برای متناسب کردن آن برای کاربرد تجارتی ضرورت دارد. در سرتاسر فرایند آماده کردن مواد غذایی نظارت جهت حفظ کیفیت فرآورده ضرورت دارد. کاربرد صنعتی میکروبیولوژی شامل میکروارگانیسمها در مقیاس بزرگ ، سنتز انواع مواد شیمیایی می‌باشد. 

تکنولوژی انتقال پروتئین

تکنولوژی انتقال پروتئین یکی از یافته های نوین در علوم زیست شناسی به شمار می آید که در دهه اخیر توجه زیادی را متوجه خویش ساخته است. در این سیستم انتقال مواد به داخل سلول به واسطه توالی های خاص پروتئینی انجام می شود. این انتقال بر خلاف روش های قدیمی که روش های با بازده پایینی بوده اند، توانسته با بازده در حدود 100 درصد عمل انتقال مواد با اندازه های بالا را انجام دهد. در این روش می توان پروتئین ها، ترکیبات شیمیایی، نانو ذرات، لیپوزوم ها و غیره را به واسطه اتصال به این دامین های منتقل شونده به سلول منتقل نمود. از کاربرهای این تکنولوژی می توان انتقال دارو به سلول و یا انتقال اولیگونوکلئوتید ها در ژن درمانی را نام برد. 

دستور العمل کاربردی کشت سلول و بافت گیاهی

مقدمه

وقتی درباره کشت گیاه صحبت می شود معمولاً منظور کشت گیاهان در گلدان، زیرپلاستیک، گلخانه و یا مزرعه می باشد.
تکثیر رویشی که شامل قلمه زدن، خوابانیدن و پیوند زدن می باشد از دیرباز در کشاورزی اهمیت داشته و از آن در تکثیر گیاهان زراعی، درختان میوه و ... استفاده می شود. البته روشهای تکثیر رویشی در شرایط طبیعی در برخی موارد کارآمد نبوده و روش جدیدی از کشت گیاهان، تحت عنوان کشت سلول و بافت گیاهی معرفی و ارائه شده است.
کشت سلول و بافت گیاهی که با عنوان کشت درون شیشه (invitro ) و یا کشت استریل نیز مطرح می شود و در مورد تمام انواع کشتهای استریل که در شرایط درون شیشه ای انجام می گیرد ، به کار می رود.
در حال حاضر تکنیکهای کشت بافت به عنوان ابزاری قوی جهت مطالعه مشکلات اساسی و کاربردی بیولژی گیاهی در آمده است. علاوه برآن در سالهای اخیر این تکنیک ها کاربردهای تجاری گسترده ای در تکثیر گیاهان مختلف از جمله گیاهان زینتی و دارویی و نیز حذف عوامل بیماریزا از گیاهان پیدا نموده است.  

آشنایی با تجهیزات و دستگاه های آزمایشگاه مولکولی و کشت بافت گیاهی (2)

برخی تجهیزات و تکنیک های خاص جهت نگهداری کشت های سلولی مورد نیاز است. در واقع داشتن این امکانات بیشتر به معنای انجام هر چه بهتر فرآیند کشت سلول است. 

ابزارهای مدلسازی و مشاهده نتایج در Systems Biology

چالش بزرگی که در حال حاضر دانشمندان در زیست شناسی سامانه ها (Systems Biology) با آن روبرو هستند، بهره‌برداری از انبوهی از داده ها و اطلاعات در سطوح مختلف سلولی و فرآیندهای رشد و نمو موجودات زنده و ادغام و تحلیل این اطلاعات به منظور درک بهتر برهمکنش سطوح مختلف زیستی می‌باشد.

برای دستیابی به این هدف، باید روش­های ریاضی و کامپیوتری مناسبی برای مدلسازی و شبیه‌سازی سامانه‌های پیچیده زیستی طراحی نمود. بدین ترتیب، به ابزاری مناسب برای استخراج اطلاعاتی کارآمد و مفید از این داده‌های خام که در پایگاه‌های داده‌ها جمع‌آوری و نگهداری می‌شوند، نیاز است. ابزارهای مدلسازی به ما در پروراندن ایده‌های نظری و فرضیات با استفاده از داده‌های خامی که در پایگاه‌های داده‌ها نگهداری می‌شوند، کمک می‌کنند.

در این مبحث چندین ابزار که با بهره­گیری از داده­های خام پایگاه­های علوم زیستی به نمایش، مدلسازی، شبیه­سازی و تحلیل این داده ها و استخراج اطلاعات از آنها کمک می­کنند، معرفی می­گردند. این ابزارها عموماً نرم­افزارها و برنامه­های رایانه­ای می­باشند و عمدتاً از طریق اینترنت قابل تهیه بوده و مرتباً نسخه‌های جدید و بهبود یافته آنها به بازار می‌آید. اغلب این نرم‌افزارها در زمینه یک روش یا فن خاصی بوده و کار کردن با آنها به سهولت انجام می‌شود. 

آشنایی با سیستم بیولوژی (Systems Biology)

در سال­های اخیر، همزمان با توسعه فناوری‌های مختلف زیستی که در مدت زمان کوتاهی داده‌های بسیاری تولید می‌کنند، انبوهی از اطلاعات در سطوح مختلف سلولی و فرآیندهای رشد و نمو موجودات زنده، در اختیار محققان قرار گرفته است. چالش بزرگی که در حال حاضر دانشمندان با آن روبرو هستند، بهره‌برداری از این داده ها و اطلاعات و ادغام آنها به منظور درک بهتر برهمکنش سطوح مختلف زیستی در تشکیل واحدهای عملیاتی مانند مسیرهای هماهنگ کننده، شبکه‌های تنظیمی و ساختارهای پیچیده­تر مثل سلول­ها و بافت­ها می‌باشد. 

انتقال وزیکولی (Vesicular Transport)

برخلاف باکتری­ها، که از یک فضای احاطه شده با یک غشای پلاسمایی تشکیل شده­اند؛ سلول­های یوکاریوتی به چندین بخش غشادار تقسیم می­شوند که این بخش­ها از نظر عملکردی از هم مجزا می­باشند. هر بخش یا اندامک (Organelle)، دارای یک­سری آنزیم­ها و مولکول­های مخصوص به خود است و سیستم­های توزیع محصول پیچیده­ای، محصول یک اندامک را به اندامک دیگر منتقل می­کنند. برای درک بهتر از سلول یوکاریوتی، ضروریست تا بدانیم در هر یک از این اندامک­ها چه کاری انجام می­شود؟ چگونه مولکول­ها بین آنها جا به جا می­شوند؟ و چگونه خود این اندامک­ها به وجود می­آیند و نگه­داری می­شوند؟