در اين اختراع پايداري اريتروپويتين به عنوان داروي پروتئيني بيان شده در سلول حيواني در حضور 16 ماده شيميايي پايداري كننده اريتروپويتين، به عنوان چپرون شيميايي مختلف بررسي شد. در اين رابطه تجمع پروتئين ايجاد شده با حرارت با روش كدورت سنجي، DLS و روشهاي فيزيكي و شيميايي ديگر بررسي شد. روش كدورت سنجي در پليت 96 خانه به عنوان روشي ارزان و ساده براي غربالگري مواد شيميايي در پايداري پروتئين به شكل وسيع با روش تسهيل شده حرارتي، بكار رفت. اثر 16 ماده شيميايي سيستئين، دكستران، مانيتول، بتائين، ترهالوز، تورين،لينولئيك اسيد، بتاسيكلودكسترين، سولفات مس و اسپرميدين، مالتوز، بتاآلانين، مالتودكسترين، ميواينوزيتول، سوكروز و لينولئيك اسيد كونژوگه شده در تجمع اريتروپويتين ايجاد شده با حرارت، بررسي شد. سپس مواد فوق به عنوان پايدار كننده اختصاصي در آزمايشات بعدي از جمله طيف سنجي فلورسنس بكار رفتند. در مرحله بعد اثر 16 چپرون شيميايي بر رشد سلول CHO نوتركيب و توليد اختصاصي اريتروپويتين (qEPO) و تجمع داخل و خارج سلولي آن بررسي شد. همچنين در اين مطالعه اثر چپرونهاي مولكولي و افزايش سايز شبكه اندوپلاسمي ايجاد شده توسط چپرونهاي شيميايي بر بيان اريتروپويتين در سلول CHO بررسي شد. در اين مرحله هر 16 ماده قبلي مورد استفاده قرار گرفتند و اثر آنها بر ترشح اريتروپويتين در سلول CHO بررسي شد. همچنين در مجاورت سلول با مواد شيميايي پاسخ پروتئين فولد نشده (UPR) را با بررسي بيان اريتروپويتين و چپرونهاي اندوژن مقيم شبكه اندوپلاسمي و گسترش شبكه اندوپلاسمي مطالعه شد. گسترش شبكه اندوپلاسمي با استفاده از نشاندار كردن اختصاصي آن با استفاده از گلايبن كلامايد كونژوگه شده با FITC و بيان چپرونهاي مولكولي با استفاده از real-time polymerase chain reaction بررسي شد. از طرف ديگر گسترش شبكه اندوپلاسمي در مجاورت بتاآلانين، بتاسيكلودكسترين و تورين باعث افزايش توليد و ترشح اريتروپويتين شد. افزايش بيان ژن اريتروپويتين بالايي در مجاورت لينولئيك اسيد كونژوگه شده، اسپرميدين، ترهالوز و مالتوز به ترتيب 19، 20، 16 و 19 برابر مشاهده شد و بتائين بدون افزايش سايز ER با افزايش جزئي بيان EPO توليد اريتروپويتين را افزايش داد.

دستگاه اعمال هم زمان تنش برشي - كشش سيكلي بر سلول هاي كشت داده شده

طب ترميمي يكي از حوزه‌هاي بين رشته‌اي از تحقيقات و كاربردهاي كلينيكي است كه بر روي ترميم و جايگزيني دوباره سلول‌ها و بافت‌ها و بازگرداندن عملكرد آسيب‌ديده آن‌ها كه مي‌تواند ناشي از نقص‌هاي مادرزادي، بيماري‌ها، تروما و پيري باشد، تمركز و توجه دارد. اين شاخه شامل چندين رويكرد تكنولوژيكي از قبيل استفاده از مولكول‌هاي محلول، ژن درماني، پيوند سلول‌هاي بنيادي، مهندسي بافت و دوباره برنامه‌ريزي كردن سلول و انواع بافتي مي‌باشد.امروزه مهندسي بافت در اتصال با ژن تراپي به‌عنوان يك رويكرد تركيبي در طب ترميمي مورد استفاده قرار مي‌گيرد.يكي از روشهاي رايج انتقال ژن توسط وكتورهاي ويروسي است و ازجمله شايع ترين اين وكتورهاي ويروسي آدنو ويروسها هستند كه از بين 600 ژن درماني انجام شده در دنيا 27 درصد آنها توسط وكتورهاي آدنو ويروسي صورت گرفته است.EGF و TGF alpha از جمله مهمترين فاكتورهاي رشد مؤثر در ترميم بافتي اكثر بافتها مي باشند كه در تمايز سلولهاي مختلف به ويژه سلولهاي بنيادي نيز نقش دارند و حتي به نوعي در درمان سرطان برخي بافتها نيز مي توانند داراي نقش مهمي باشند.

فرآيند بهينه سازي سولفاته كردن زنجيره هاي آلجينات باهدف رهايش كنترل شده فاكتورهاي رشد جهت كاربرد در مهندسي بافت

چكيده: در اختراع حاضر، \\" توليد آنتي بادي منوكلونال ضد آنتي ژن CD20 انساني با استفاده از پپتيد طراحي شده از ناحيه خارج غشايي اين آنتي ژن\\"، ابتدا با استفاده از نرم افزارهاي پيش بيني كننده اپي توپ هاي B-cell، سه پپتيد P1 ، P2 و P3 از ناحيه خارج غشايي آنتي ژن CD20 انساني انتخاب شدند. پپتيدهاي P4 و P5 نيز كه كل لوپ خارج غشايي CD20 بدون و با پيوند دي سولفيدي بود نيز درنظر گرفته شدند. با تزريق اين پپتيدها به پنج گروه موش، سيستم ايمني حيوان بر عليه آن ها تحريك شده و پاسخ هاي ايمني ايجاد شده با استفاده از اليزا و فلوسيتومتري بررسي شدند. پپتيدهاي P1 و P5 در مقايسه با پپتيدهاي مورد مقايسه خود، بالاترين پاسخ را نشان دادند. سپس با كمك تكنيك هيبريدوما، از يك موش دريافت كننده پپتيد P5 ، هيبريدوماي توليد كننده آنتي بادي مونوكلونال موشي ضد آن تهيه شد كه در بررسي فلوسيتومتري، توانايي شناخت آنتي ژن CD20 طبيعي سطح لنفوسيت B انساني (سلول Raji) را با افينيتي مناسب دارا بود.

يكي از مهمترين مشكلات در استفاده از فاكتورهاي رشد، ناكارآمدي كافي در سيستم انتقال يا رهايش اين فاكتور در محل مورد التيام مي¬باشد، از اين رو با تدوين يك سيستم رهايش تدريجي منجر به بهبود محل مورد التيام در كمترين زمان ممكن مي شويم، نانو الياف آلژينات سولفات بدليل زيست سازگار بودن، نرخ تخريب پذيري مناسب، ساختار متخلخل مناسب، خواص مكانيكي مناسب،آنها رامناسب براي جاي دادن سلول ها درون خود كرده است و انتشار تركيبات محلول در آ بمانندپروتئين¬ها رابه شيوه اي كنترل شده و موثر و به طورخاص به سمت محل مورد التيام هدايت مي كنند. با توجه به اينكه اكثر فاكتورهاي رشد به عنوان پروتئين متصل به هپارين و سولفات شناخته مي شوند و از طريق ميان كنش الكتروستاتيك خاص با افينيتي بالا به پروتئوگليكان حاوي سولفات و هپارين متصل مي شوند و منجر به رهايش كنترل شده فاكتور رشد مورد نظر از آنها مي شود بنابراين با نشاندن گروه سولفات بروي سديم آلژينات و ساخت نانو الياف آلژينات براي درمان و بهبود محل مورد التيام با هدف رسيدن به روش سريع در ترميم مي¬باشد. اختراع حاضر يك روش سولفاته كردن پلي ساكاريد آلژينات داراي گروه ارونيك اسيد بوده و سطح بالاي سولفات شدن نانو الياف جهت كاربرد در داخل بدن با استفاده از روش اختراع حاضر را نشان مي دهد.

امروزه طب ترميمي، بهترين مسير جايگزيني بافتهاي از دست رفته طي انواع بيماريها و يا حوادث تروماتيك مي باشد. در راهكار مهندسي بافت سلولهاي بافت مورد نظر روي بستر سه بعدي قرار داده شده و بافت مصنوعي ساخته مي شود. چالش عمده در اين زمينه، رگزايي است كه با توجه به اهميت خونرساني كافي به سلولهاي پيوند شده روشهاي متعددي براي حل آن به كار گرفته شده است. غالب اين روشها بسيار پرهزينه بوده و با توجه به ناپايداري و طول عمر كوتاه فاكتورهاي رشد از كارايي لازم برخوردار نيستند. روش پيشنهادي در اين طرح، پيوند سلولهاي بنيادي مزانشيمي مشتق از سلولهاي بنيادي جنيني انساني با بيش بيان القا پذير فاكتور رشد اندوتليالي عروقي، به عنوان سلول تسريع كننده رگزايي به همراه سلول مورد نياز براي بافت مصنوعي است. پيوند اين سلولها رگزايي را تسريع كرده و در نتيجه بقاي سلول مورد نياز و عملكرد طبيعي آن حفظ مي شود. بعلاوه اين روند از نظر اقتصادي نسبت به ساير روشها بصرفه بوده و با بيان سطوح بالاتري از فاكتور رشد كارايي بهتري دارد. مزيت ديگر اين سيستم القاپذير بودن بيان فاكتور رشد اندوتليالي عروقي است كه فقط در صورت وجود تتراسايكلين در محيط بيان صورت مي گيرد و در عدم حضور آن ژن خاموش شده و از عوارض احتمالي بيان دائمي آن جلوگيري مي شود.

در اغلب آسيب ها و شكست هاي احتياج به استفاده از بيو مواد كاشتني براي ساخت استخوان مصنوعي مواد مختلف فلزي سراميكي پليمري و گامپوزيتي وجود دارند كه در بين اينها مواد كاشتني فلزي از جمله آلياژهاي كبالت كرم نيكل فولادهاي ضد زنگ 316L و تيتانيوم و آلياژهاي آن كاربرد گسترده اي در ارتوپدي دارند امروزه استفاده از قومهاي فلزي به عنوان مواد متخلخل براي ساخت استخوان هاي مصنوعي توجه بسياري از سازندگان بيو مواد را به خود جلب كرده است تلاش براي استفاده از تيتانيم جهت ساخت كاشتني به دهه 1930 باز مي گردد محققان دريافتند كه استفاده از تيتانيم همانند فولاد ضد زنگ و آلياژهاي كبالت مناسب است زيست سازگاري و سبكي تيتانيم با چگالي 5/4 در مقايسه با فولاد ضد زنگ 9/7 و آلياژهاي كبالت كروم و نيز خواص مكانيكي و شيميايي مطلوب ويژگي برجسته اي در كاربرد اين كاستني محسوب مي شود همچنين تيتانيم با تشكيل لايه از اكسيد جامد بر سطح مقاومت به خوردگي را فراهم مي سازد خواص مكانيكي فوم هاي تيتانيم به طور قابل ملاحظه اي نزديك به استخوان است اين امر باعث سازگاري مناسب بين كاشتني و استخوان مي شود كه در نتيجه از استرس شيادينگ و شل شدگي كاشتني در بدن جلوگيري مي كند مزيت و برتري ديگر اين فوم ها مقاومت به خوردگي بالاي آنهاست فوم هاي تيتانيم نسبت به تيتانيم غير متخلخل در شرايط و دماي بدن انسان داراي مقاومت به خوردگي بسيار بيشتري است روش فضا ساز يك روش ساخت فوم هاي فلزي سلول باز است كه قابليت توليد فلزات با درصد هاي بالايي از تخلخل را دارد در اين پروژه از نمك طعام و پودرهاي هيدريد تيتانيم به عنوان عامل تخلخل زا استفاده شده است هيدروژن توليدي در حين فرآيند تف جوشي علاوه بر ايجاد تخلخل باعث ايجاد محيط احيايي شده و از امسيد شدن تيتانيم جلوگيري مي كند علت انتخاب نمك طعام بعنوان فضا ساز قيمت بسيار مناسب و سهولت خارج سازي آن از درون ساختار توسط آب بدون ايجاد تركيبات ناخواسته و آلودگي مي باشد اندازه مناسب براي حفره ها به مظور رشد مجدد بافت استخواني بين 200تا600 ميكرو متر مي باشد كه در اين پروژه اين پارامتر به دقت رعايت شده است سلول ها چسبندگي مناسبي به تيتانيم خالص ندارد به همين منظور از كلاژن نوع 1 كه معروفترين پروتئين استخواني است براي پوشش دهي سطح به منظور حصول خواص بيو اكتيو استفاده شده است

بدن انسان محيط ديناميكي و پويايي است كه سلولها همواره تحت تاثير نيروهاي مكانيكي اين محيط قرار دارند. فراهم آوردن چنين محيط مكانيكي براي سلولهاي كشت داده شده در خارج بدن به منظور بررسي نحوه رشد، تمايز و عملكرد آنها ضروري است در سلولهاي بنيادين كه توانايي تمايز به رده هاي مختلف سلولي را دارند، اين تمايز تحت تاثير شرايط محيطي مي باشد. سلولهاي قلب انسان به علت عملكرد پمپاژ خون، تحت تاثير بارگذاري مكانيكي در راستاهاي مختلف هستند. در نتيجه براي شبيه سازي محيط مكانيكي سلولهاي قلبي ، مي بايد دستگاه اعمال كشش سيكلي چند محوره را طراحي نمود. در دستگاه حاضر ابتدا سلولها بر يك غشاء الاستيك مديكال گريد كشت داده مي شوند. پيرامون غشاء در داخل دستگاه ثابت گرديده و غشاء بر روي يك استوانه با حركت سيكلي قرار مي گيرد . حركت رفت و برگشتي كنترل شده استوانه باعث ايجاد كشش سيكلي در تمام جهات غشاء مي گردد. ميزان كشش فركانس و زمان بارگذاري قابل تغيير است. براي حفظ شرايط رشد سلولها، دستگاه به گونه اي طراحي شده است كه توانايي كار در شرايط داخل انكوباتور (دماي 37C و CO2%5 و رطوبت بالا) را داشته باشد. به كمك اين دستگاه مي توان نحوه تمايز سلولهاي بنيادين به سلولهاي عضله قلبي را بررسي نمود.

چسب‌هاي زيستي كاربردهاي بسياري در صنايع مختلف از جمله پزشكي دارند. با اين وجود، مشكلاتي از جمله كاربرد آنها در محيط هايي با pH هاي خنثي و قليايي و همچنين پايين بودن مقدار نيروي چسبندگي در شرايط مرطوب، وجود دارد. در اين پروژه، پروتئين هاي كايمريك نوتركيب متشكل از پروتئين‌هاي پاي صدفي منشا گرفته از صدف دو كفه اي دريايي (Mfps) Mytilus Californianus و پروتئين وزيكول گازي A (GvpA) Anabaena flos-aquae با استفاده از روش‌هاي مهندسي ژنتيك، ساخته شدند. پروتئين‌هاي كايمريك مذكور به دليل داشتن ساختار آميلوئيدي GvpA (فيبرهاي غني از ß شيت)، داراي خاصيت خود تجمع شوندگي دارند. در اين مطالعه، نيروهاي چسبندگي پروتئين ها نوتركيب و كوپليمر حاصل از آن ها، به ويژه در محيط هاي قليايي، به طور قابل‌توجهي افزايش يافت. اين مطالعه نشان مي‌دهد كه كوپليمر Mfp-5-GvpA:GvpA-Mfp-3 مي‌تواند به عنوان يك چسب زيستي با قدرت چسبندگي بالا در محيط هاي آبي با دارا بودن ويژگي مقاومت به اتواكسيداسيون در محيط هاي اسيدي، قليايي و بازي، استفاده شود.