كنترل توان ايمني بخشي و يا پتانسي واكسن هاي هاري و ارزشيابي آنها از مهمترين اهداف توليد كنندگان واكسن براي كنترل كيفي محصول شان به شمار مي رود و قدرت اثر بخشي واكسن براي سازمان هاي ناظر دولتي و بهداشت جهاني (WHO) از اهميت ويژه برخوردار است تا محصول موثر و ايمن تحويل بازار مصرف شود. يكي از قديمي ترين روش هايي كه تاكنون نيز به عنوان استاندارد براي كنترل پتانسي واكسن هاري مورد استفاده قرار مي گيرد روش استاندارد و رايج NIH مي باشد. اين روش در طي سال هاي متمادي به دلايل متعددي مورد انتقاد مراجع علمي و همچنين آزمايشگاه هاي كنترل واكسن قرار گرفته است. عمده ترين مشكلات اين روش متغير بودن نتايج تست به دليل وسعت دامنه تغيير بين 25-400 و نياز به تكرار آزمون و تعيين ميانگين، زمانبر بودن تست (حداقل 28 روز) و استفاده از تعداد زيادي حيوان براي انجام هر تست (200 سر موش). از اين رو WHO يكي از اصلي ترين اهداف خود را دستيابي به تست هاي مناسب in vitro جهت جايگزيني با تست هاي in vivo مانند NIH قرار داده است. آزمايش اتصال آنتي بادي (ABT) اساسا جزو آن دسته از تستهايAntigenic Quantification مي باشد كه با توجه به روش اجرا به ارزيابي محتواي آنتي ژنيك واكسن و از طريق خنثي سازي سرم ضد هاري حاوي آنتي بادي نوتراليزان مي پردازد و روشي دقيق، سريع واقتصادي مي باشد. با اين وجود روش ABT نيز محدوديت هايي را داراست از قبيل: 1- وابسته به تكنسين مي¬باشد 2- روش خواندن اين روش كيفي مي¬باشد 3- در اين روش از روي تيتر ويروس به ميزان آنتي بادي هاي خنثي شده توسط واكسن پي برده مي¬شود در صورتي كه بتوان ميزان اين آنتي بادي هاي خنثي شده را به صورت مستقيم اندازه گيري نمود دقت اين روش بالاتر خواهد رفت. بنابراين اگر بتوان با طراحي روشي نوين بر مشكلات ذكر شده روش ABT فائق آمد و همزمان از مزاياي آن استفاده نمود، مي توان به يك روش ارزشمند جهت تعيين ايمني بخشي واكسن هاري دست يافت. بدين منظور پيشنهاد مي شود در روش ABT بجاي محاسبه تيتر ويروس، به طور مستقيم تيتر آنتي بادي خنثي نشده با روش(Rapid fluorescent Focus Inhibition Test) RFFIT اندازه گيري شود. با ادغام دو روش ABT و RFFIT كه روشي جديد بوده و از اين به بعد بنام روش ABT-RFFIT ناميده خواهد شد، مي توان مشكلات ذكر شده در مورد تست ABTرا رفع نمود. بدين صورت كه در مرحله انتهايي روش ABT به جاي اندازه گيري تيتر ويروس و محاسبه تيتر آنتي بادي خنثي نشده به طور غير مستقيم، از روش RFFIT براي محاسبه مستقيم تيتر آنتي بادي خنثي نشده مي توان استفاده كرد. يكي از مزيت هاي مهم اين روش اين است كه خوانش اين روش به صورت كمي بوده، در نتيجه داده هاي حاصل از آن نسبت به روش ABT بسيار دقيق تر مي باشد. اما معضل مهم اين است كه مرحله خوانش در روش RFFIT به صورت چشمي بوده، در نتيجه غير دقيق، وابسته به تكنسين، طاقت فرسا و زمان بر مي باشد. جهت رفع اين مشكلات مي توان در مرحله خوانش از روش حساس فلوسايتومتري بهره برد. مي توان از اين روش كه از اين به بعد روش ARF (ABT-RFFIT-Flow) ناميده مي شود در تعيين توان ايمني بخشي واكسن هاي هاري بهره برد. اين روش قدرت مقايسه پذيري را بالا برده و مشكلات و معضلات تست NIH را نخواهد داشت. از مزاياي مهم ديگر مدت زمان انجام تست نسبت به NIH بوده كه به يك تا دو روز كاهش مي يابد. به طور خلاصه اين روش ها در مقايسه با روش NIH، بسيار كم هزينه¬تر، مطلوب¬تر و كاربردي¬تر مي باشند.

زمينه فني اختراع: اين اختراع مربوط مي شود به تهيه نانوذره نقره با استفاده از عصاره گياه اكاليپتوس به عنوان عامل احياء كننده و استفاده از اين نانوذره به عنوان ادجوانت در فرمولاسيون واكسن دامي هاري.  شرح مختصر بيماري هاري يك انسفالوميليت حاد ويروسي است كه غير قابل درمان بوده و در صورت ابتلاء، كشندگي آن حتمي مي باشد. براساس برآوردهاي رسمي سالانه بيش از 60000 نفر از هاري مي ميرند كه 95% آن در آسيا و آفريقا رخ مي دهد. هاري يك بيماري قابل پيشگيري بوده و يكي از اصلي ترين راهكارهاي كنترل بيماري هاري واكسيناسيون مي باشد. از گذشته براي بهبود تاثير واكسن در مقابله با عفونت ها استفاده از ادجوانت ها ضروري بوده هست. يكي از پركاربردترين ادجوانت ها، هيدروكسيد آلومينيوم (آلوم) است كه در ايالات متحده تركيبات آلوم به صورت گسترده در توليد واكسن ها مورد استفاده قرار مي گيرد و در حال حاضر از اين ادجوانت در توليد واكسن هاري دامي استفاده مي شود. پيشرفت هاي اخير در زمينه نانوبيوتكنولوژي به ويژه توليد نانوذره هاي فلزي با اندازه و شكل خاص، منجر به توسعه عوامل گوناگون با كاربردهاي مختلف شده است. يكي از ويژگي هاي نانوذرات توانايي به دام انداختن يا جذب مولكولهايي مانند نوكلئيك اسيدها و پروتئين ها هستند، از اين رو سيستم واكسيناسيون بر پايه نانوذرات باعث ايجاد فرصت هايي براي كنترل تحويل آنتي ژن به سلول هاي ايمني مورد نظر شده است. با توجه به اثرات بالقوه ادجوانتي نانوذرات نقره و همچنين سنتز آسان اين نانوذرات با استفاده از عصاره گياهي اكاليپتوس در اين مطالعه توانايي نانوذرات نقره در افزايش پاسخ هاي ايمني به عنوان ادجوانت عليه واكسن هاري دامي بررسي شد.  كاربردها: با توجه به اثرات ادجوانيسيته نانوذره نقره، از اين نانوذره مي توان در صنعت واكسن سازي به عنوان ادجوانت استفاده نمود.  مزيت ها: 1- سنتز آسان و ارزان 2- عوارض جانبي بسيار كم 3- تحت كنترل بودن سنتز نانوذره نقره از نظر اندازه 4- انواع انواع تغييرات دلخواه و مورد نياز بر روي نانوذره نقره

عنوان اختراع : كيت استخراج DNA برپايه فرمولاسيوني نوين از آلكالين-اتانول از باكتري هاي گرم مثبت و گرم منفي زمينه فني اختراع: اين اختراع مربوط مي شود به كيت استخراج DNA كه به وسيله آن و با استفاده از پتاسيم هيدروكسيد و اتانول مي توان در زمان بسيار كوتاه و با ميزان بالا و آلودگي پايين بدون استفاده از تركيبات شيميايي سمي و آنزيم، DNA ژنومي از انواع باكتري ها استخراج كرد. شرح مختصري از اختراع در حال حاضر روش ها و كيت هاي مختلفي جهت استخراج DNA از باكتري ها وجود دارد. اما به طور كلي كيت هاي موجود يا گرانقيمت هستند و يا زمانبر و يا فرمولاسيون آنها از تركيبات شيميايي مضر تهيه شده اند. علاوه براين انواع مختلف باكتري هاي گرم مثبت و منفي به دليل ويژگي هاي ساختاري متفاوتي كه در ساختار سلولي دارند، نياز به روش يا كيت مخصوص وجود دارد و كيتي كه به صورت عمومي مناسب انواع باكتري هاي گرم مثبت و منفي باشد، وجود ندارد. در اين اختراع با فرمولاسيون نويني از پتاسيم هيدروكسيد و اتانول در زمان كوتاه و با هزينه بسيار كم مي توان DNA از انواع باكتري هاي گرم مثبت و منفي روتين در تحقيقات استخراج كرد.

در حال حاضر از هيدروكسيد آلومينيوم (آلوم) در توليد واكسن هاري دامي استفاده مي شود. واكسن هاي بر پايه آلوم در القا پاسخ هاي ضد ويروسي موثر نيستند. از اينرو ادجوانت هاي جديد جهت افزايش ايمونوژنيسيته آنتي ژن هاي ضعيف به خصوص آنتي ژن هاي ويروسي، القاء حداقلي اثرات جانبي، تحريك طولاني مدت پاسخ هاي ايمني نياز است. با توجه به توانايي نانودندريمرها در به دام انداختن يا جذب مولكولهايي مانند نوكلئيك اسيدها و پروتئين ها، سيستم واكسيناسيون بر پايه نانودندريمر باعث ايجاد فرصت هايي براي كنترل تحويل آنتي ژن به سلول هاي ايمني مورد نظر شده است. با توجه به سنتز آسان اين نانودندريمرها ، در اين اختراع نانودندريمر نسل 2 ساخته شده بر پايه اسيد سيتريك در فرمولاسيون واكسن هاري دامي مورد استفاده قرار گرفتند و توانايي آن در افزايش پاسخ هاي ايمني به عنوان ادجوانت عليه واكسن هاري دامي نشان داده شد.

اگزوتوكسين سودوموناس بطور گسترده در تهيه ايمنوتوكسين ها استفاده مي شود. در اين گونه موارد، قسمت بايندينگ از توكسين حذف و با يك آنتي بادي يا ليگاند جايگزين مي شود. اما توليد و نگهداري ايمونوتوكسين ها بسيار مشكل و هزينه بر است. همچنين استفاده از آنتي بادي ها يكسري محدوديت هايي را شامل مي شود. امروزه با گسترس علم نانوتكنولوژي، تحويل داروهاي ضد سرطاني و همچنين استفاده از حداقل غلظت داروها به گونه اي كه اثرات سمي دارو روي سلول هاي طبيعي كاهش يابد و سبب پايداري بالاي دارو شود، اهميت زيادي پيدا كرده است. از اين رو جهت تحويل اختصاصي دارو به بافت سرطاني و كم نمودن عوارض جانبي آن از نانوذرات به عنوان حامل مي توان كمك گرفت. در اين اختراع، قسمت كاتاليتيك پروتئين اگزوتوكسين سودوموناس آئروژينوزا (PE38) ابتدا با مهندسي ژنتيك توليد شد. سپس از نانوذره نقره سنتز شده به روش سبز به عنوان حامل استفاده شد و اين پروتئين بر روي اين نانوذرات بارگذاري شدند و يك نانوتوكسين تهيه گرديد و اثرات سايتوتوكسيك آن مورد ارزيابي قرار گرفت.

با توجه به ويژگي منحصر به فرد آمپول شيشه اي به عنوان يك بسته بندي و طراحي غيرقابل نفوذ آن، لازم است كه اين نوع بسته بندي علاوه بر صنعت دارويي در ساير صنايع به ويژه صنايع غذايي مورد استفاده قرار گيرد. اما به دليل مشكلات مرتبط با آن از جمله آسيب هاي ناشي از باز كردن آمپول (اين مشكلات در صنعت دارويي هم وجود دارد)، استفاده از آن صرفا در صنعت دارويي و تحت استفاده با افراد با تجربه كاربرد دارد و استفاده از آن در صنايعي غير از صنايع دارويي كه با عموم مردم سركار دارد محدود شده است. بنابراين در اين اختراع قطعه اي طراحي شده است كه آمپول در آن قرار مي گيرد و با پوشاندن كامل آمپول، به طور كامل شكل ظاهري آمپول را تغيير مي دهد و اين امر موجب حفاظت آمپول هم از شكسته شدن مي شود. علاوه براين، قطعه مذكور به صورتي طراحي شده است كه با يك فشار ساده، خود قطعه و متعاقب آن آمپول داخل آن شكسته مي شود و به راحتي مي توان از محتويات داخل آن استفاده كرد. با اين قطعه، مي توان از اين بسته بندي ايده آل در صنايع ديگر به ويژه صنعت غذايي استفاده كرد.

آنزيم سرشياپپتيداز كه بعنوان يكي از عوامل بيماريزاي باكتري سراشيا مارسسنس، سويه E15 توليد مي گردد يك آنزيم متالوپروتئاز مي باشد كه در سايت كاتالتيك خود به فلز روي متصل مي گردد. بر اساس مطالعات انجام شده در ژاپن و در اروپا اين آنزيم به عنوان مؤثرترين تركيب آنزيمي جهت كاهش التهاب ناشي از آرتريت، تروما، اعمال جراحي، سينوزيت، برونشيت و سندرم تونل كارپ شناخته شد. به علاوه، مؤثر بودن اين آنزيم در كاهش ورم مفاصل، تخفيف درد و يا حتي در درمان بيماري هاي التهابي روده و جلوگيري از اترواسكلروزيس و از بين بردن لخته هاي فيبريني در تعدادي از مطالعات به اثبات رسيده است.همچنين يكي از مهمترين كاربردهاي سرشياپپتيداز كه به تازگي با توجه به شيوع مقاومت پاتوژن ها به آنتي بيوتيك ها بسيار اهميت يافته است، خاصيت آنتي بيوفيلمي اين آنزيم و كمك به انتشار بهتر آنتي بيوتيك و تاثير آن در محل عفونت مي باشد. آنزيم سرشياپپتيداز، پروتئيني با وزن مولكولي حدود50 كيلودالتون و داراي 470 اسيدآمينه مي باشد. ساختار فضايي اين پروتئين بعلت عدم وجود باند دي سولفيدي بسيار ديناميك بوده و اتصال هفت يون كلسيم به پايانه C پروتئين جهت فولدينگ صحيح اين ناحيه از پروتئين لازم بوده و در نهايت اتصال پايانه N و پايانه C فولد شده جهت فعال شدن سايت كاتالتيك آنزيم ضروري مي باشد. بر اساس مطالعات انجام شده به نظر مي رسد اين ساختار پيچيده و بزرگ پروتئين سبب كاهش پايداري و اثر آنزيم در In vivo مي گردد. لذا با مطالعات بيوانفورماتيك و شبيه سازي مولكولي، پروتئيني جديد بر اساس ساختار اوليه طراحي گرديد كه از نظر طول پروتئين كوتاه تر از فرم اوليه بوده (داراي 344 اسيدآمينه) و همچنين با تغيير دو اسيد هاي آمينه در نواحي N ترمينال و C ترمينال پروتئين با استفاده از تكنيك Site directed mutagenesis به اسيدآمينه سيستئين، شكل گيري باند دي سولفيدي در ساختار پروتئين امكان پذير مي گردد. اين دو تغيير سبب افزايش مقاومت حرارتي پروتئين مهندسي شده و افزايش پايداري ساختار آن گرديد.

خلاصه اختراع 1- عنوان اختراع: ساخت و فرمولاسيون نانوكمپلكس ساخته شده از نانوذره نقره بارگذاري شده با داروي ايماتينيب جهت دارو رساني كارا عليه سلول هاي سرطاني 2- زمينه فني: اين اختراع مربوط به تهيه نانوذره نقره از نيترات نقره با استفاده از عصاره آبي اكاليپتوس پروسرا و ساخت و فرمولاسيون نانوكمپلكسي متشكل از اين نانوذره كه بارگذاري شده با داروي ايماتينيب جهت دارو رساني هدفمند و كارا عليه سلول هاي سرطاني به عنوان يك داروي ضد سرطاني مي باشد. 3- شرح مختصر: سرطان، اولين علت مرگ دركشور هاي توسعه يافته و دومين علت مرگ در كشور هاي در حال توسعه به شمار مي رود. امروزه درمان هاي رايج سرطان شامل جراحي، اشعه درماني و شيمي درماني مي باشدكه اغلب موارد سلول هاي سالم نيز از بين مي روند كه اين مي تواند باعث اثرات سمي و عوارض جانبي در بيمار شود. درمان هاي هدف دار شده با اهداف مولكولي كه در رشد و يا پيشرفت تومور مداخله نموده، اختصاصيت بالايي به سلول هاي توموري دارد و پنجره ي درماني گسترده اي با كاهش سميت دارد. در بين اهداف اصلي، تيروزين كيناز ها،كه در چرخه ي ترارساني سيگنال نقش دارند، در بسياري از انواع سلول هاي سرطاني بيان افزايش يافته اي دارند و به عنوان هدفي جذاب در درمان نوين سرطان مطرح شده اند. تيروزين كيناز ها تحريك كننده ي بسياري از سيگنالينگ هاي چرخه اي مسئول در فعاليت هاي پايه اي سلول ها از جمله رشد، تمايز، تكثير، ترميم DNA ، مهاجرت و آپوپتوز سلولي مي باشند كه اغلب سيگنالينگ غير طبيعي آنها با توسعه و رشد تومور همراه مي شود. يكي از مثال هاي موفقيت آميز مهار كننده كينازي، داروي ضد سرطاني ايماتينيب (مهار كننده ي انكوپروتئين Bcr/Abl ) است. امروزه با گسترس علم نانوتكنولوژي، هدف دار نمودن داروهاي ضد سرطاني به طوري كه فقط روي سلول هاي سرطاني اثرگذار باشند و همچنين استفاده از حداقل غلظت داروها به گونه اي كه اثرات سمي دارو روي سلول هاي طبيعي كاهش يابد اهميت زيادي پيدا كرده است. از اين رو جهت تحويل اختصاصي دارو به بافت سرطاني و كم نمودن عوارض جانبي آن از روش هاي جديد تحويل دارو به بافت با كمك نانوذرات به عنوان حامل مي توان كمك گرفت. استفاده از نانوذرات با اندازه ي100 نانومتر يا كمتر براي رساندن و هدف گيري عوامل تشخيصي و دارويي در پروژه هاي پزشكي سرطان بسيار گسترده شده است. امروزه نانوذرات نقره(Silver nanoparticles) (AgNPs) به عنوان محصولي مهم در نانوتكنولوژي به عنوان كانديداي جذاب براي رساندن بسياري از مولكول هاي دارويي كوچك يا بيومولكول هاي بزرگ از قبيل DNA، RNA و پروتئين ها مي باشند. در اين اختراع، نانوذرات نقره با استفاده از عصاره گياهي بعنوان عامل احياء كننده از محلول نيترات نقره رسوب داده شدند. سپس بارگذاري داروي ضد سرطاني ايماتينيب بروي نانوذرات نقره انجام شد. سپس تائيد بارگذاري و مورفولوژي ايماتينيب بارگذاري شده روي نانوذرات توليد شده از طريق تكنيك هاي مختلفي چون طيف سنجي مادون قرمز (FTIR) و ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، انجام شد. 4- كاربردها: داروي ايماتينيب بارگذاري شده بروي نانوذرات در كنترل آزادسازي آرام دارو به سلول هاي بافت سرطاني و همچنين استفاده از حداقل غلظت دارو در جهت كاهش سميت سلول هاي طبيعي مي تواند موثر باشد. 5- مزيت ها: 1- نانوذرات نقره با داشتن خاصيت فيزيكوشيميايي خود به عنوان حاملي كارا در جهت ذخيره و رساندن داروست. 2- هدف گيري دارو ها از طريق نانوذرات نقره مي تواند به صورت فعال و هم غير فعال صورت پذيرد. 3- زيست سازگار بودن سنتز سبز نانوذرات نقره نسبت به روش هاي شيميايي و فيزيكي 4- سنتز آسان و ارزان 5- عوارض جانبي بسيار كم

ابتدا باكتري S.equisimilisگروه G شناسايي شده است كه تا كنون گزارشي مبني بر حضور يا استخراج آنزيم HAS اعلام نشده است. براساس سكانس DNA كدكننده آنزيم HAS از باكتريG88 S. equisimilis و با ستفاده از نرم افزارهاي پيش‌بيني كننده موقعيت پروتئين در سلول نظير TMHMM Server v. 2.0 موقعيت پروتئين has در سلول شبيه ‌سازي ‌شده و موقعيت آمينواسيدهاي ابتدا و انتها دمينها از جمله دمين درون‌سلولي جهت طراحي آغازگرها به دست آمد و با نرم‌افزار GeneRunner V6.1 آغاز‌گر‌ها شناسايي شدند. سپس فرمهاي كوتاه شده و كامل آنزيم به وسيله PCR تكثير، كلون و توالي¬يابي شد. پس از آن به باكتري E.coli انتقال يافته و بيان آنزيم ها انجام شد. پس از تخليص و تاييد از غشا سلولي، كارايي آنزيمها به¬صورت جداگانه و همچنين آنزيم كامل براي توليد HA مورد بررسي قرار گرفته و نشان داده شده است كه كليه فرمهاي كوتاه شده داراي فعاليت آنزيمي مي باشند هر چند نسبت به فرم كوتاه كاهش فعاليت وجود دارد. همچنين مشخص شد كه دمين درون سلولي اين آنزيم بخش فعال آن در توليد HA بوده بدون نياز به سلول و در شرايط In vitro و بدون وابسته بدون به غشا سلولي مي¬تواند در حضور سوبستراي اوليه و ايجاد شرايط بافري مناسب HA فرايندهاي اتصال به مونوساكاريدي و پليمريزاسيون آنها را انجام دهد اين اولين گزارش در مورد توليد In vitro با استفاده از كوتاه ترين فرم آنزيم هاي پليمريزه كننده HA جهت بيوسنتز اين بيوپليمر ارزشمند مي باشد. همچنين ساير فرمهاي كوتاه شده با حذف دمين هاي غشايي داراي فعاليت مي باشند كه فعاليت فرمهاي HAS23, HAS2, HAS3 اين امكان را براي توليد فرمهاي تثبيت شده اين اشكال در سطح ليپوزوم و اتصال يك طرفه و يا دوگانه دمين هاي غشايي و بررسي كارايي سيستم هاي قابل بازيابي جهت توليد يكنواخت و طولاني مدت و به صرفه اقتصادي را فراهم خواهد آورد.

اين اختراع مربوط به يك موتانت 3 تايي (triple-mutant ) اينترلوكين-2 انساني و روش طراحي آن مي‌باشد كه هدف آن، اصلاح اينترلوكين-2 طبيعي با استفاده از مهندسي ژنتيك در جهت افزايش فعاليت آنتي‌توموري و كاهش عوارض ناشي از آن در درمان بيماران مي‌باشد. موتانت معرفي شده در اين اختراع شامل موتاسيون‌هاي K35A، F42A و E61A مي‌باشد كه افينيتي IL-2 را به زير واحد α گيرنده IL-2 كاهش داده و بنابراين با كاهش توانايي آن در تحريك سلول‌هاي T تنظيم كنند (Treg)، اثربخشي آن را در درمان تومور موثرتر مي‌كند.