🌺🌹🌻 چسب زیستی 🌻🌹🌺 @biotechnology1

تجارت چسب‌های زیستی به علت سازگاریشان با محیط‌زیست مورد توجه می‌باشد .برخی از آن‌ها در شرایط مرطوب و در زیر آب عمل می‌کنند، درحالی که سایرین می‌توانند به سطوح غیر قطبی با سطح انرژی پایین مانند پلاستیک بچسبند. در سال‌های اخیر  برخی از مشکلات زیست محیطی چسب‌های صنعتی مصنوعی به چالش کشیده شده است.

اجزاء پرخطر این چسب‌ها، انتشار ترکیبات آلی فرار و مشکلات موجود بر سر راه بازیافت یا اصلاح چسب‌های مشتق شده از مواد خام اولیه پتروشیمی از جمله این مسائل و مشکلات هستند. افزایش قیمت نفت نیز ممکن است علاقه تجاری برای جایگزینیِ زیستیِ چسب‌های مصنوعی را افزایش دهد.

🌺🌻🌹سیستم دارورسانی زیست چسب (Bioadhesive drug delivery)

این اصطلاح در سال 1947، با مخلوط کردن  کتیرا با پودر چسب دندان توسط محققان معرفی گردید. هدف رساندن پنی‌سیلین به مخاط دهان بود. بعدها با نام تجاری اورابِیس به بازار عرضه گردید. این محصول خمیری به سطح مرطوب دهان می‌چسبد و غشای محافظی را بر روی زخم دهان ایجاد می‌کند. خمیر اورابیس حاوی پلیمرهایی همچون ژلاتین، پکتین و کربوکسی متیل سلولوز است.

🌻🌹🌺کاربردهای تجاری چسب های زیستی🌻🌹🌺

🌺 لاک ناخن از اولین نمونه‌های چسب زیستی بود که مورد استفاده قرار گرفت. مثال‌های دیگری از کاربرد تجاری چسب‌های زیستی: در آزمایشگاه سلولی و آزمایش‌های کشت بافت، پروتئینِ چسبناک صدف‌های دوکفه‌ای می‌تواند به اتصال سلول‌ها به سطوح پلاستیکی کمک کند.

@biotechnology1
🌺پرونکتین🌺
اولین پلی‌مر پروتئینی مهندسی شده است که به شکل تجاری معرفی شد. از آن به عنوان پوشش چسبی در کشت سلولی عروق استفاده می‌شود. این پلیمر دو بلوک پپتیدی متمایز دارد: یک بلوک خواص ساختاری مستحکم ابریشم را دارد؛ دیگری خواص اتصال سلولی پروتئین فیبرونکتین انسانی را دارد. پرونکتینF چسبندگی عالی به سطوح پلاستیکی همانند پلی‌استیرن دارد. بنابراین می‌تواند سلول‌های پستانداران را به بسترهای مصنوعی بچسباند.

@biotechnology1

🌹کاربردهای زیست پزشکی چسب قورباغه نوتادِن (Frog Notaden ) در ارتوپدی و به عنوان هموستات در ترمیم اتصالات زانو 🌹
این چسب توسط دو گونه از قورباغه‌های زیرزمینی استرالیایی از جنس نوتادن که یک متر زیر زمین زندگی می‌کنند ترشح می‌شود. این قورباغه‌ها تنها در شرایط باران سیل آسا به سطح زمین می‌آیند. در این زمان آن‌ها آسیب پذیر هستند و از سوی حشرات مورد هجوم قرار می‌گیرند. برای محافظت از خودشان چسبی را ترشح می‌کنند که فک حشرات نیش زن را به هم می‌چسباند و آن‌ها را گیر انداخته و بعدا قورباغه آن‌ها را می‌خورد. از این چسب در ترمیم اتصالات زانو استفاده می‌شود

🌻چسب چوب برپایه اگزوپلی ساکارید باکتریایی🌻

🌹🌻🌺ساخت تار عنکبوت در میکروارگانیسم ها 🌻🌹🌺
@biotechnology1

عنکبوت تارهای ابریشمی مختلفی تولید می کنند که به لحاظ چسبندگی،انعطاف پذیری و استحکام تفاوت دارند و به طور کلی برای به دام انداختن طعمه، تشکیل کیسه های تخم و تنیدن طراحی شده است. تارهای قلاب محکم ترین الیاف محسوب می شوند. عنکبوت های درشت از یک تار قلاب در فضا آویزان می مانند انواع تارها از پپتیدهایی ساخته شده اند  که به صورت ورقه های ناموازی آرایش یافته اند و دارای زنجیره ی اسیدآمینه کوتاهی می باشند که فشردگی و میانکنش آب ناپذیر محکمی را ایجاد می نماید.
🌺 @biotechnology1 🌺

گزارش ها از تولید تار عنکبوت در مقیاس وسیع در باکتری اشریشیا کلای مهندسی ژنتیک شده راه را در جهت تولید الیاف جدید با استحکام استثنایی هموار ساخته است. امکان وارد کردن اسیدهای آمینه انتخابی با زنجیره های جانبی واکنشگر متناسب در این تارها با روش های  نوترکیب و تولید آن به وسیله میکروب ها را نشان می دهد که این تارها را می توان به سایر پلیمرها متصل و احتمالا گروه جدیدی از مواد ترکیبی را تهیه نمود.
🌺 @biotechnology1 🌺

سنتز پلی مرهای پروتیینی تار عنکبوت در مخمر پی چیا پاستوریس به میزان بالا از طریق انتقال ژن ساخته شده و بیان گردید. ژن های تار عنکبوت از تکرارهای ترادف  ای نسبتا دراز ، بیش از 300 جفت بازی ، از اولیگونوکلیوتیدهای سنتتیک ساخته شده که پروتیین های با وزن مولکولی بالا 163 کیلودالتون را کد می کند. هر دو نوع پروتیین مشابه در اشریشیاکلای به حد کافی تولید گردیده است.

🌺🌹🌻 تکنیک های لازم برای تهیه کردن کل DNAسلول باکتریایی به وسیله لیز کردن سلول باکتریایی E.Coli 🌺🌻🌹

قسمت اول
🌺 @biotechnology1 🌺

باکتری ها نوع بسیار ساده ای از زندگی را نشان می دهند. آن ها فاقد دیواره سلولی محکم، غشای هسته ای و سازمان ژنتیکی پیچیده می باشند.این موجب شده است که محققین از آن ها به عنوان ارگانیسم مدل استفاده کنند و آزمایش های خود را بر روی آن ها انجام دهند.

برای تحقیق های زیست مولکولی برای مطالعه باکتری ها ,استخراج ماده ی ژنتیک یکی از لازمه ها می باشد. برای استخراج کل DNA خام از سلول باکتریایی با لیز کردن کردن دیواره ی سلولی باکتریایی و همچنین غشای سلولی به هدف خواهیم رسید.

🌺 @biotechnology1 🌺

به علت اینکه باکتری ها فاقد غشای هسته ای هستند، برای لیز سلول از روش های فیزیکی و/یا مواد شیمیایی ممکن است استفاده شود. با خارج سازی DNAسلولی به محیط آبی، می توانید از ژنوم برای تحقیق های ساده ای همچون افزایش یک ژن از طریق PCR، تشخیص ژن مقاومت به آنتی بیوتیک و بسیاری موارد دیگر استفاده کنید.
🌺 @biotechnology1 🌺

اقدامات لیز کردن خیلی زیاد در میکروبیولوژی محیطی و پزشکی استفاده می شود. زمان یک فاکتور خیلی حیاتی در تشخیص بیماری ها و توصیف پتانسیل های پاتوژن همچون مقاومت آنتی بیوتیکی و بیماری زایی می باشد. از این رو به جای پروسه های بسیار طولانی جدا کردن DNA ژنومی یا پلاسمیدی، بسیاری از آزمایشگاه ها ترجیح می دهند برای تشخیص ژن بیشتر از روش لیز کردن باکتریایی استفاده کنند.

🌺 @biotechnology1 🌺

استفاده کردن از لیز باکتریایی به جای روش های مرسوم فایده های بسیاری دارد به این علت که زمان کمتری برای انجام مراحل آن و مهرات کمتری نیاز است. این عمل می تواند در هر شرایط آزمایشگاهی بدون وجود وسایل پیچیده انجام گیرد.

گزارش های بسیاری در رابطه با استفاده از روش لیز باکتریایی برای تشخیص گونه ها به وسیله افزایش ژن 16S rRNA، آنالیز مقاومت آنتی بیوتیکی گونه جدا شده، تشخیص حضور یا عدم حضور ژن بیماری زا در ژنوم باکتریایی و محل اثر آنزیم های محدود کننده، ارایه شده است. پس بنابراین، از طریق لیز باکتریایی، اطلاعات اولیه دقیق و صحیحی می توان نسبت به استفاده از DNA ژنومی و پلاسمیدی باکتریایی که زمان بیشتری مورد نیاز است، بدست آورد.

روش های مختلفی برای لیز کردن سلول E.Coliوجود دارد از جمله :
1) جوشاندن
2) هموژنیشین
3) لیزآنزیماتیکی
4)فریز کردن
5) آسیاب کردن و غیره
@biotechnology1
ترجمه : سعید کارگر

🌺🌹🌻روش لیز کردن باکتری از طریق جوشاندن:

1) کشت E.Coliرا تا حد سوپانسیون 0.5مک فارلند در محیط کشت LB رشد دهید. اگر نیاز بود، کشت رشد یافته را برای رسیدن به سوپانسیون 0.5 مک فارلند رقیق کنید.
2) در دمای اتاق به مدت 5 دقیقه در 6000 rpmسانتریفیوژ کنید.
3) سوپرناتانت را دور بریزید و دوباره سلول های پلت را در 200 میکرولیتر آن mili-Qاتوکلاو شده suspendکنید.
4) حمام آب را در دمای 100 درجه سانتیگراد تنظیم کنید.
5) لوله سانتریفیوژ شده محتوای کشت باکتریایی را به مدت 10 دقیقه در حمام آب بگذارید.
6) فورا لوله سانتریفیوژ شده را در داخل یخ به مدت 5 دقیقه بگذارید.
7) بعد از انکوبه گذاری در یخ، لوله را در به مدت 5 دقیقه در دمای 4 درجه سانتیگراد در دور 10000 rpmسانتریفیوژ می کنیم.
8) سوپرناتانت را به لوله جدید انتقال دهید و آن را تا زمان استفاده در دمای 4 درجه سانتیگراد نگهداری کنید.
🌺🌹🌻
@biotechnology1
🌺🌹🌻

آنالیز اسپکتروفتومتری لیز باکتریایی اطلاعات واضحی در مورد مقدار DNA موجود و همچنین کیفیت آن می دهد. از جذب در 260 nmبرای اندازه گیری میزان کیفیت محتوای نوکلیک اسید استفاده می شود.
🌺🌹🌻
@biotechnology1
🌺🌹🌻

ضریب جذب نوری260/280 برای DNAخالص معادل 1.8 و برای RNAخالص معادل 2 می باشد. بنابراین می توان استنتاج کرد که اگر نرخ ضریب جذب نوری260/280کمتر از 1.8باشد حاوی پروتیین و اگر بیشتر 1.8باشد حاوی RNAمی باشد.

🌺🌹🌻 حل مشکلات احتمالی پیش امده برای لیز کردن باکتری ها 🌺🌹🌻 @biotechnology1

Herman is an engineered bull that possesses the gene for human lactoferrin (HLF)

@biotechnology1

HLF confers antibacterial and iron transport properties to humans.

Many of Herman’s offspring now produce milk containing HLF, and biotechnology company intends to build a herd of this engineered cows for large scale production of HLF.

@biotechnology1

The gene codes for luciferase, an enzyme required for bioluminescence, is delivered into cultured tobacco plant cells. @biotechnology1