تاكسول يكي از موثرترين داروي‌هاي ضدسرطان در سال‌هاي اخير مي‌باشد كه غالباً از گياه ‌سرخدار ‌استخراج مي‌شود. اين ماده در حال حاضر به‌عنوان مهم‌ترين تركيب طبيعي‌ ضدسرطان با مكانيسمي متفاوت از ساير داروهاي مشابه در اين زمينه، در سراسر دنيا براي درمان انواع سرطان‌ها به طور موثر مورد استفاده قرار مي‌گيرد. تلاش‌هاي فراواني براي سنتز كامل و سنتز نيمه ‌مصنوعي تاكسول و همچنين استخراج آن از كشت‌هاي سلولي و همچنين محلول¬پاشي صورت گرفته كه هر كدام از اين روش‌ها مشكلات خاصي را به دنبال دارند و روش¬هاي مذكور بيشتر بر پايه آزمون و خطا مي¬باشند. همكاري مشترك بين اليسيتورهاي محيطي و عناصر تنظيمي موجود در پروموترهاي ژن‌هاي دخيل در مسير سنتز تاكسول نقش بسزايي در ميزان توليد اين ماده با ارزش دارند. لذا اكتشاف حاضر، با هدف شناسايي و جداسازي پروموتر ژن كليدي تاكسادين‌سينتاز در مسير سنتز تاكسول در گياه T. baccata(گونه ايراني سرخدار) و همچنين آناليز اين ناحيه به ‌منظور كشف عناصر تنظيمي و عوامل درگير با پروموتر انجام شد كه طي آن پروموتر ژن تاكسادين‌سينتاز جداسازي و همچنين عناصر تنظيمي پاسخ‌دهنده به اليسيتورهاي داخلي و خارجي كه از عوامل اصلي و مهم بر ميزان توليد تاكسول مي¬باشند؛ شناسايي شدند. از اين‌رو، افزايش بيان اين ژن توسط اليسيتورهاي داخلي و خارجي موثر در فعال كردن عناصر تنظيمي شناسايي شده در پروموتر ژن تاكسادين‌سينتاز امكان‌پذير است؛ كه درنهايت منجر به افزايش سنتز تاكسول در گياه مي‌شود.

در حال حاضر ، يكي از مشكلات اساسي استفاده از وسايل غير تهاجمي مورد استفاده در اندازه گيري قوس هاي ستون فقرات، جابجايي فرد مورد ارزيابي در هنگام اندازه گيري مي باشد. به طوري كه قرار گرفتن وسيله اندازه گيري بر روي بدن و متعاقبا وارد آمدن فشار مختصر در ناحيه ستون فقرات، سبب حركت وي و ايجاد تغيير در اندازه قوس ها مي شود. بنابراين، از ميزان دقت اندازه گيري قوس هاي ستون فقرات و يا ميزان اعتبار و تكرارپذيري وسيله اندازه گيري كاسته مي شود. در نتيجه، طراحي و ساخت وسيله اي كه قادر باشد از حركات نامطلوب فرد در حين فرايند اندازه گيري قوس هاي ستون فقرات جلوگيري نمايد، ضروري به نظر مي رسيد. در همين راستا، اينجانب با همفكري اساتيد توانبخشي و حركات اصلاحي، وسيله ثابت كننده ستون فقرات را طراحي نموديم. اين وسيله، از يك صفحه پايه، يك ميله مركزي و دو پايه قابل تنظيم تشكيل شده است. به طوريكه، ميله مركزي به صورت عمودي در جلوي صفحه پايه قرار گرفته و دو پايه قابل تنظيم در آ« تعبيه شده است. اين دو پايه، نسبت به سطح زمين و در جهت جلو - عقب ، قابل تنظيم مي باشند و در هنگام اندازه گيري قوس هاي ستون فقرات، در تماس با بدن فرد قرار گرفته و از جابجايي آن جلوگيري مي نمايند. در نتيجه با استفاده از اين وسيله، مشكل اساسي در اندازه گيري قوس هاي ستون فقرات بوسيله وسايل غير تهاجمي همچون خط كش منعطف ، برطرف مي گردد و محققين از اين پس قادرند با خيالي آسوده در تحقيقات خود از اينگونه وسايل با دقتي بالا استفاده نمايند.

توليد پروتئين هاي نوتركيب از مهمترين دستاوردهاي بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك در سال هاي اخير بوده است در حال حاضر نيز تقاضاي زيادي براي توليد پروتئين هاي نوتركيب انساني جهت درمان و تشخيص وجود دارد. پرو انسولين انساني نيز به عنوان يكي از اين پروتئين هاي ارزشمند يك پروتئين مدل براي تحقيقات در زمينه مصرف خوراكي ماكرومولكول ها شناخته شده مورد استفاده قرار مي گيرد. نزديك به 0/7 درصد جمعيت جهان به نوعي از ديابت مرتبط با انسولين رنج مي برند. تخمين زده مي شود كه تعداد افراد مبتلا به ديابت در آينده نزديك دو برابر خواهد شد و تقريبا 300 ميليون نفر در 25 سال آينده به اين بيماري مبتلا خواهند شد. تا به حال درمان با استفاده از انسولين تنها روش موثر براي درمان ديابت نوع اول بوده است. درمان اين بيماران نيازمند تنظيم دقيق ميزان قند خون با تزريق متناوب انسولين مي باشد. سخت بودن تزريق به بدن توسط خود شخص بيمار منجر به عدم رضايت بيماران از اين روش تزريق شده است. براي فائق آمدن بر اين مشكل روشهاي مختلفي براي راحتي مصرف انسولين ايجاد شده اند كه شامل مصرف ريوي انسولين و مصرف از طريق بيني مي باشد. اگر چه ممكن است اين روشهاي مقبول واقع شوند ولي براي جبران كاهش جذب از طريق اين روشها ميزان دز بيشتر (5 الي 20 برابر) مورد نياز است. همراه با افزايش تعداد بيماران ديابتي در دنيا معرفي روشهاي مكمل جديد براي مصرف اين هورمون و همچنين افزايش تقاضا براي هورمون انسولين (ميزان رشد 3 الي 4 درصد در سال) قابل پيش بيني است. روبرو شدن با اين ميزان تقاضا لزوم توسعه روشهاي ارزان مقرون به صرفه و با ظرفيت توليد بالا را در آينده نشان مي دهد. مطالعات اخير نشان داده است كه كشاورزي مولكولي Molecular Farming در گياهان از نظر عملي اقتصادي و ايمني نسبت به بسياري از سيستم هاي معمول توليد پروتئين هاي نوتركيب سودمندتر مي باشد. با استفاده از گياهان مي توان هزينه توليد پروتئين هاي نوتركيب را به ميزان قابل توجهي كاهش داد. بنابراين گياهان تراريخته گزينه هاي مناسبي براي توليد تركيبات دارويي و پروتئين هاي پيچيده انساني مي باشند. در اين پژوهش ژن پروانسولين انساني در ناقل بياني گياهي pCAMBIA1304 تحت كنترل پيشبرنده CaMV35S و خاتمه دهنده NOS توسط آقاي محب الديني و همكاران به راهنمايي آقاي دكتر جلالي همسانه سازي شده بود. سپس سازه مورد نظر با روش استاندارد انجماد و ذوب به باكتري اگروباكتريوم منتقل شده و براي تراريختي گياه توت رفنگي و توليد ريشه هاي نابجا از طريق اگروباكتريوم رايزو جنسيس و به روش تلقيح دمبرگ هاي اين گياه مورد استفاده قرار گرفت. و علت انتخاب گياه توت فرنگي به عنوان بيوراكتور اين است كه علاوه بر وجود ويتامينهاي مختلف و مواد معدني ارزشمند و وجود قند لولوز در اين گياه كه طبق گفته ي پزشكان اين نوع قند مشكلي را براي بيماران ديابتي ايجاد نمي كند اگر هر ژني را به يك گياه انتقال دهيم براساس نسبت مندلي حداقل 1/4 گياهان نسل بعد غير تراريخت خواهند بود. اما گياه توت فرنگي به علت داشتن ساقه هاي رونده Runner كه يك كلون از گياه مادري مي باشد مي تواند به عنوان يك گياه مدل بسيار مناسب براي بررسي بيان ژن انتقال داده شده مطرح باشد. بعد از توليد ريشه هاي نابجا حاصل از تلقيح اگروباكتريوم رايزوجنسيس در گياه توت فرنگي استخراج DNA ژنومي از ريشه هاي تراريخت انجام شده و با استفاده از تكنيك PCR حضور ژن پروانسولين انساني د ريشه هاي تراريخت تاييد گرديد. در نهايت كل پروتئين از ريشه هاي تراريخت حاصل از تلقيح اگروباكتريوم رايزوجنسيس در گياه توت فرنگي استخراج شده و با استفاده از تكنيك Dot blot بيان ژن پروانسولين انساني در ريشه هاي نابجاي توليد شده مورد بررسي قرار گرفت. همچنين به منظور امكان سنجي خوراكي نمودن انسولين و توليد آن در ميوه ي گياه توت فرنگي از ريشه هاي تراريخت مورد باززايي قرار گرفت. بعد از باززايي استخراج DNA ژنومي گياه تراريخت انجام شده و با استفاده از تكنيك PCR حضور ژن پروانسولين انساني در گياه تراريخت تاييد گرديد. كه در نتيجه كل پروتيين استخراج شده از برگهاي جوان گياه توت فرنگي تراريخت و با استفاده از تكنيك Dot blot بيان ژن پروانسولين انساني در توت فرنگي مورد بررسي نهايي قرار گرفت. تحقيق حاضر اولين گزارش از بيان انتقال ژن پروانسولين در ريشه هاي نابجا حاصل از تلقيح اگروباكتريوم رايزو جنسيس به گياه توت فرنگي مي باشد. با توجه به نقش مهم درماني اين دارو و هزينه بالاي توليد آن از ساير منابع تلاش براي توليد اين دارو در ريشه هاي نابجا در سطح وسيع با هدف استخراج و توليد آن در ميوه ي گياه براي مصرف خوراكي زمينه را براي توليد ارزان تر و فراوان آن فراهم مي سازد. همچنين اين دستاورد مي تواند مسير جديدي در كشاورزي مولكولي باز كند زيرا با استفاده از اين روش به غير از توليد پروانسولين انساني مي توان پروتئين هاي نوتركيب دارويي و صنعتي مهمي مانند پلاسمينوژن بافتي انساني tPA اينترفرون و ... را با توليد در ريشه هاي نابجا به صورت مستقيم از محيط استخراج كرد. علاوه بر اين اگر گياهي به صورت طبيعي خاصيت دارويي مانند خواص ضد سرطان ضد ديابت پاركينسون آلزايمر و ... به علت وجود مقدار زيادي از اين متابوليتهاي ثانويه در ريشه مي توان به راحتي به يك منبع ارزشمند از اين خواص دارويي دست پيدا كرد.

خلاصه اختراع در پرونده مربوطه يافت نشد به شرح و توصيف پرونده رجوع شود