آپتامرهای نوکلئیک اسیدی معمولا با استفاده از روش انتخاب برون تنی بدست می آیند. تعدادی از آن ها واجد توالی های غنی از گوانین هستند که در حضور یون های فلزی به شکل ساختارهای چهاررشته ای dna تاخوردگی پیدا می کنند که واجد نقش های عملکردی در بسیاری از فرآیندهای زیستی هستند. ساختار های پیچیده تشکیل شده از برخی ساختارهای چهاررشته ای و هِمین می توانند به عنوان دسته جدیدی از dnazymeها با فعالیت شبه - پراکسیدازی مورد استفاده قرار گیرند. تنها تعداد کمی از آپتامرهای واجد ساختارهای چهاررشته ای، توانایی اتصال به هِمین برای تشکیل کمپلکسی با فعالیت پراکسیدازی را دارند. با توجه به محدودیت های استفاده از آنزیم پروتئینی پراکسیداز در نقش های زیست حسگری و مزیت قابل توجهdnazyme ها نسبت به آنزیم های از جنسrna و پروتئین، در مطالعه پیش رو سعی بر توصیف خصوصیات ساختاری و پایداری الیگومر ps2.m به تنهایی و در شرایط مختلف مانند تاثیر کاتیون ها، اجزای بافر، زمان و دمای شکل گیری و مطالعه برهمکنش آن با هِمین در شرایط مشابه با استفاده از طیف سنجی های دورنگ نمایی دورانی و نور مرئی – فرابنفش می باشد. برای بررسی بیشتر رابطه بین ساختار و عملکرد dnazyme شبه-پراکسیدازی فعالیت پراکسیدازی و ساختار دوم الیگونوکلئوتید در حضور هِمین با استفاده از طیف سنجی های فرابنفش – مرئی و دورنگ نمایی دورانی مورد مطالعه قرار گرفت. آنالیز های ساختاری dnaهای چهاررشته ای بوسیله طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی نشان داد که ساختار غالب و پایدار از نوع موازی در حضور غلظت های بالای پتاسیم شکل می گیرد و کاتیون های سدیم در تمام غلظت ها تنها موجب ایجاد ساختاری از نوع ناموازی می-شوند. همچنین dna چهاررشته ای در حضور هِمین آرایش موازی موازی خود را که منجر به فعالیت شبه – پراکسیدازی بالاتر می شود حفظ می کند. مطالعه طیف سنجی فلورسانس نشان داد که dna چهاررشته-ای فلورسانس ذاتی و خارجی بیشتری در مقایسه با dna تک رشته دارد. همچنین نشان گر سایبرگُلد به عنوان یک پروب فلورسانت برای تمایز بین دو ساختار dna چهاررشته از dna تک رشته با همان توالی معرفی شد. علاوه بر این، روش کالریمتری به منظور تعین پارامترهای ترمودینامیکی واسرشتگی ساختار چهاررشته ای با استفاده از تکنیک نانوکالریمتری روبشی تفاضلی برای بررسی اثر هِمین، محلول-های یونی و غلظت های مختلف کوادراپلکس ها مورد استفاده قرار گرفت. ثابت شده است که نانوکالریمتری روبشی تفاضلی با ارائه داده های ترمودینامیکی مستقیم در زمینه انتقالات انرژی و پایداری دمایی در حوزه ماکرومولکول های زیستی بسیار کاربردی می باشد.

بررسی ساختار فضایی و هم ترازی توالی پروتئینی دومین اگزونوکلئازی 3-5 آنزیمهای dna پلیمراز i باکتری ترموفیل geobacillus sp.mkk نشان می دهد که اسیدآمینه های کاتالیتیک جایگاه فعال اگزونوکلئازی 3-5 تغییر کرده و آنزیم این فعالیت خود را از دست داده است. به منظور بازگرداندن این فعالیت به آنزیم با استفاده از روش جهش زائی نقطه ای اسیدآمینه های کلیدی و مهم در جایگاه فعال اگزونوکلئازی 3-5 جایگزین اسیدآمینه های متناظر در آنزیم mkk پلیمراز شد. 7 مولکول جهش یافته از این آنزیم ساخته شد که شامل مولکولهای m1 (v319d, e325l)، m2 (a376d)، m3 (d425f)، m4 (insy446, k450d)، m12 (v319d, e325l, a376d)، m123 (v319d, e325l, a376d, d425f) و m1234 (v319d, e325l, a376d, d425f, insy446, k450d) می باشد. بعلاوه یک مولکول هیبرید به نام mkkec نیز ساخته شد که در آن دومین اگزونوکلئازی 3-5 در آنزیم mkk با دومین مشابه در آنزیم dna پلیمراز i باکتری e.coli جا به جا شده بود. برای اولین بار تمامی اسیدآمینه های ضروری برای فعالیت اگزونوکلئازی 3-5 به یک مولکول جهش یافته وارد شد. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که از میان تمامی مولکولهای جهش یافته تنها دو مولکول جهش یافته m1234 و mkkec دارای فعالیت اگزونوکلئازی 3-5 هستند. بعلاوه نتایج سنجش فعالیت آنزیمی نشان داد که آنزیم جهش یافته m1234 در مقایسه با آنزیم وحشی mkk پلیمراز فعالیت پلیمرازی خود را نسبتا حفظ کرده در حالیکه مولکول هیبرید mkkec کاهش فعالیت پلیمرازی را نسبت به آنزیم وحشی نشان میدهد.

در این پروژه به بررسی پایداری و خواص سینتیکس آنزیم لوسیفراز در حضور حلالهای آلی پرداختیم. از آنجا که آنزیمها در حلالهای مختلف کارایی کاتالیتیکیkcat/km)) متفاوتی از خود نشان می دهند؛ بنابراین پایداری فعالیت آنها در حلالهای مختلف متفاوت است . فورمامید: چنانچه طیف فلورسانس نشان می دهد به نظر می رسد که ساختار باز شده و فورمامید سبب واسرشتگی ساختار آنزیم شده است همچنین، در حضور فورمامید غلظت v/v 1% فورمامید، دمای بهینه فعالیت آنزیم بالاتر رفته و حدود c°30 است (دمای بهینه فعالیت آنزیم بدون وجود حلال های آلی c° 25 است). در حضور غلظت (v/v) 1% فورمامید فعالیت افزایش یافته و هر چه غلظت بالاتر می رود فعالیت کاهش می یابد؛اما نمودار پایداری حرارتی متناسب با کنترل سیر نزولی دارد .در حضور غلظت (v/v) 10% ، ph بهینه و پایداری آنزیم در برابر تغییرات ph تغییری نشان نمی دهد (8/7 ph )سرعت کاهش نشر نور نیز در حضور فورمامید نسبت به نمونه کنترل کاهش می یابد. اتانول: بررسی طیف فلورسانس آنزیم در حضور اتانول نشان می دهد که در غلظتهای پایین اتانول(تا حدود (v/v) 10% )، به شدت فلورسانس ذاتی کاهش می یابد ولی با افزایش تدریجی در صد اتانول، ساختار آنزیم به حالت کنترل نزدیک می شود .دمای بهینه فعالیت آنزیم و پایداری حرارتی در غلظت های مختلف اتانول تغییری نشان نمی دهد و تنها فعالیت آنزیم کاهش یافته است. ph بهینه فعالیت آنزیم در حضور اتانول در مقایسه با نمونه کنترل کاهش نشان می دهد(7) .اما پایداری آنزیم در برابر تغییرات ph کمی بیشتر می شود. سرعت کاهش نشر نور نیز کاهش می یابد. اتیلن شدت فلور سانس به طور منظم با افزایش در صد اتیلن گلیکول افزایش می یابد همچنین طبق بررسی طیف cd ساختار دوم آنزیم هم تغییر می کند و با افزایش درصد اتیلن گلیکول فعالیت آنزیم نیز کاهش نشان می دهد. دمای بهینه و پایداری حرارتی در حضور اتیلن گلیکول نسبت به نمونه کنترل تغییری نشان نمی دهد و تنها فعالیت آنزیم کمتر می شود و نمودارهای پایداری حرارتی متناسب با نمونه کنترل کاهش می یابند. ph بهینه فعالیت آنزیم افزایش یافته(ph=8) اما پایداری آنزیم در برابر تغییرات ph تغییری نشان نمی دهد. سرعت کاهش نشر نور در حضور اتیلن گلیکول کاهش می یابد . dmso : در مورد dmso نیز در طیف فلورسانس در ابتدا با افزایش در صد دی متیل سولفوکسید، شدت فلورسانس کاهش یافته و پس از آن با افزایش آن شدت طیف افزایش می یابد. دمای بهینه فعالیت آنزیم در حضورdmso نسبت به نمونه کنترل افزایش تا حدود ?c 30 و پایداری حرارتی به خصوص غلظت (v/v) 15% افزایش نشان می دهد. ph بهینه فعالیت آنزیم در حضور غلظت 10% dmso در محدوده گسترده تری است و پایداری آنزیم در برابر تغییرات ph افزایش می یابد .سرعت کاهش نشر نور با افزایش غلظت dmso کاهش می یابد .

حلال های آلی با کندن مولکول های آب از سطح پروتئین باعث تخریب نیروهای غیر کووالان و کاهش فعالیت و پایداری آنزیم می شوند. این آنزیم از یک باکتری هالوفیل ایرانی که از دریاچه نمک جداسازی شده است، بدست آمده است. بر اساس نتایج تکامل جهت دار و کریستالوگرافی در حضور حلال های آلی، جهش یافته های a195e و g203d برای افزایش قطبیت در نزدیکی جایگاه فعال طراحی شدند تا به حفظ لایه آب پوشی در این منطقه در برابر حلال های آلی dmf، متانول، ایزوپروپانول و پروپانول کمک کنند. a268p نیز برای پایدار سازی لوپ اطراف جایگاه فعال طراحی شد. جهش یافته a195e/a268p نیز برای بررسی این دو راهکار با هم طراحی گردید. نتایج نشان دادند که مقدار c50 (غلظتی از حلال آلی که در آن غلظت مقدار فعالیت آنزیمی به نصف کاهش یافته باشد) جهش یافته a195e به میزان 5 و 6 درصد در حضور حلال آلی dmf و متانول افزایش می یابد در حالی که در حضور ایزوپروپانول و پروپانول به میزان 3 درصد افزایش می یابد. شیب غیر فعال شدن دمایی برایa195e حدود (×10-3 min-1) 60 و 130در حضور dmf و پروپانول گزارش می شود، در حالی که شیب غیر فعال شدن در همین شرایط حدود(×10-3 min-1) 90 و 190 می باشد. جهش یافته های a268p و a195e/a268p شیب غیر فعال شدن دمایی آنزیم را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند. از طرف دیگر کرامبین به عنوان پایدارترین پروتئین شناخنه شده در حلال های آلی و pst-01 نیز به عنوان کاراترین پروتئاز در حلال های آلی مطرح هستند. آنالیز آماری رزیدوهای سطحی کرامبین ما را به این نکته رهنمون ساخت که تعداد رزیدوهای هیدروفوب در بیرونی ترین سطح این پروتئین بیشتر از رزیدوهای قطبی و بار دار است. با توجه به این یافته ها، رزیدوهای قطبی و باردار بیرونی ترین لایه پروتئین svp با رزیدوهای هیدروفوب تر جایگزین شدند. برای تعیین نوع جایگزینی نیز از رزیدوهای هیدروفوب لایه های بیرونی این دو پروتئین مقاوم و کارا در حضور حلال های آلی (کرامبین و pst-01) استفاده شد. نتایج نشان دادند که حضور رزیدوی هیدروفوب در سطح پروتئین می تواند فعالیت، پایداری و کارایی کاتالیتیک آنزیم را در حضور حلال آلی افزایش دهد. در مقایسه با svp، جهش یافته های n248g، s134y و y23v، kcat و کارایی کاتالیتیک آنزیم را به میزان قابل توجهی افزایش داده و سرعت غیر فعال شدن دمایی آنزیم را نیز کاهش داده اند. این در حالی است که مطالعات ساختاری نشان می دهد این جهش یافته ها تغییرات ساختاری ایجاد نمی کنند. این نتایج آشکار می سازد که با افزایش هیدروفوبیسیته سطحی کارایی کاتالیتیک آنزیم با قدرت هیدروفوبیسیته حلال رابطه مستقیم دارد.

بخش 193 اسید آمینه ای انتهای کربوکسیل آنزیم آلفا آمیلاز از سویه باسیلوس kr8104 قطعه پروتئینی می باشد که توسط بخش انتهایی ژن کدکننده آنزیم مربوطه کد می شود ولی در آنزیم ترشح شده از این باکتری دیده نمیشود. با توجه به مشاهدات انجام شده این سئوال مطرح می باشد که نقش قطعه 193 اسید آمینه ای انتهای کربوکسیل چیست و چرا این قطعه توسط ژن مربوط به این آنزیم کد می شود در حالی که به نظر می رسد آنزیم مربوطه بدون حضور آن فعالیت خود را می تواند انجام دهد. در تحقیق انجام شده در این پایان نامه ما بخش ژنی کد کننده این قطعه انتهایی را به تنهایی و با کمک یک حامل بیانی در باکتری اشرشیا کلی کلون نمودیم و پس از بیان و خالص سازی قطعه پروتئینی 193 اسید آمینه ای انتهایی نقش های احتمالی که ممکن بود این قطعه 193 اسید آمینه ای داشته باشد مانند نقش چاپرونی، نقش مهار کنندگی و نقش کمک ترشحی را با استفاده از روشهای بیوشیمیایی مورد مطالعه و بررسی قرار دادیم. همچنین ساختار دوم این قطعه پروتئینی را با استفاده از روش طیف سنجی دورنگنمایی دورانی در آب و حلال های تقلید کننده شرایط غشایی مطالعه نمودیم و با ساختار دوم قطعه پروتئین انتهایی کربوکسیل مشابه موجود در آنزیم آلفا آمیلاز از سویه altermonas haloplanctis مورد مقایسه قرار دادیم. در ادامه مطالعه ساختار پروتئین در حضور و عدم حضور حلال های تقلید کننده شرایط غشایی با استفاده از روش فلورسانس انجام شد. نتایج مطالعات بیوشیمیایی نشان داد که قطعه193 اسید آمینه ای انتهای کربوکسیل کد شده توسط بخش ژنی انتهایی کد کننده آنزیم آلفا آمیلاز از سویه باسیلوس kr8104 نقش چاپرونی و مهارکنندگی را دارا نمی باشد و با توجه به نتایج حاصل از روشهای بیوشیمیایی و روش طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی و فلورسانس این احتمال وجود دارد که قطعه انتهای کربوکسیل مانند قطعه انتهای کربوکسیل آنزیم آلفا آمیلاز باکتری altermonas haloplanctis یک کمک کننده ترشحی باشد.

لیپاز ها خانواده ای از آنزیم های هیدرولاز می باشند، که عمل هیدرولیز تری گلیسریدها به دی-گلیسریدها، مونوگلیسرید ها و گلیسرول را کاتالیز می کنند. این آنزیم ها در بسیاری از صنایع تولید مواد غذایی، چرمسازی، تولید مواد شوینده، تولید مواد شیمیایی، تصفیه فاضلاب، پزشکی و داروسازی کاربرد دارند. دسته ای از آنزیم های لیپاز که از موجودات میکروسکپی استخراج می-شوند، لیپاز های میکروبی نام دارند. آنزیم لیپاز سودوموناس سپاسیا یک نوع از این لیپاز ها می-باشد، که از باکتری سودوموناس سپاسیا استخراج می شود. این آنزیم بدلیل قدرت انتخاب گری فضایی بالا و پایداری زیاد در برابر استرس های محیطی در صنعت تولید انواع خاص از اشکال فضایی مواد زیستی و شیمیایی کاربرد دارد. امروزه افزایش پایداری آنزیم بدون کاهش در فعالیت آن، هدف اصلی صنایع تولید کننده و کاربردی این آنزیم می باشد. در این تحقیق با استفاده از روش استفاده از افزودنی های پایدارکننده (سوربیتول و ترهالوز)، اثر این افزودنی ها در فعالیت و پایداری ساختاری آنزیم با استفاده از تکنیک های طیف سنجی فرابنفش-نور مرئی، فلورسانس و دورنگ نمایی دورانی بررسی شده است. نتایج این آزمایشات نشان داد که فعالیت سینتیکی آنزیم در حضور هر دو اسمولیت افزایش می یابد و این در حالی است که بر اساس نتایج حاصل از آزمایش دورنگ نمایی دورانی این دو اسمولیت ساختار دوم آنزیم را دستخوش تغییرات فاحشی نمی کنند. در حضور ترهالوزساختاردوم آنزیم به میزان اندکی فشرده تر شده است و شدت فلورسانس آنزیم نیز افزایش یافته است. در حضور سوربیتول نیز به میزان اندکی ساختارآنزیم باز شده و این در حالی است که شدت فلورسانس ذاتی آنزیم در حضور این اسمولیت افزایش یافته است. برای بررسی دقیق تر مکانیسم اثر این دو اسمولیت برروی ساختارآنزیم و حلال مجاور آن را، برای اولین بار در این تحقیق تغییرات ضریب دی الکتریک حلال با کمک تکنیک رزونانس پلاسمون های سطحی نانو ذرات طلا مورد مطالعه قرار گرفته است. این نتایج نشان داد که ظاهراً در مکانیسم اثر این دو نوع اسمولیت ها تفاوت هایی دیده می شود. ترهالوز بدون تغییر محسوسی در ضریب دی الکتریک حلال مجاور پروتئین بر طبق مکانیسم دور شدن ترجیحی با دور شدن از سطح آنزیم سبب افزایش کشش سطحی آب اطراف سطح آن شده و از این طریق سبب افزایش پایداری آنزیم می شود، در حالی که سوربیتول با کاهش ضریب دی الکتریک و برقراری پیوندهای هیدروژنی با سطح پروتئین باعث شده که در مکان هایی از سطح، ساختار آنزیم به میزان اندکی باز شود و شایدهمین امر سبب افزایش انعطاف پذیری آنزیم و در نتیجه افزایش فعالیت آن در حضور این اسمولیت می شود.

چکیده لیپازها به عنوان یک گروه آنزیمی مهم باعث هیدورلیز و سنتز استرها می شوند. لیپاز سودوموناس فلوئورسانس یک نوع گرمادوست از لیپازها است که وزن مولکولی آن در حدود 33 کیلودالتون می باشد. در این پایان نامه در ابتدا مطالعات انجام گرفته به تاثیر پرولین و سوربیتول بر روی تغییرات فعالیت آنزیم اختصاص داده شد. از طرف دیگر مطالعات ساختاری با استفاده از تکنیک های cd و فلوئورسانس انجام شد. این تحقیقات نشان داد که با افزایش تشکیل ساختارهای ?- هلیکس فعالیت هم افزایش می یابد. مطالعات سینتیکی ریفولدینگ لیپاز در حضور و عدم حضور پرولین وسوربیتول به وسیله ی تکنیک فلوئورسانس جریان متوقف انجام شد. این بررسی ها نشان داد که فرآیند ریفولدینگ از دو مسیر مجزا و موازی هم با ثابت سرعت های ?1 و 2? شروع می شوند. فشردگی اولیه به نوع و غلظت اسمولیت بستگی دارد به عبارت دیگر، دو شکل مولکولی در مراحل ابتدایی فولدینگ وجود دارد: شکل تکی و فرم دوتایی. این نتایج مشخص می کند که پرولین و سوربیتول اسمولیت های پایدارکننده می باشند. شاید تشکیل چندتایی پرولین و اثر اسموفوبی سوربیتول باعث ایجاد این تاثیرات می شوند.

نانوفناوری dna رویکردی نوین برای ساخت نانوساختارهای از جنس اسیدهای نوکلئیک می باشد که در زمینه نانوالکترونیک کاربرد دارد. حلقه های ساقه ای، نانواتصالات، لبه های چسبنده و طول های تکرارشونده از dna ضروری ترین نانوساختارها در بنا نمودن سازه های نانویی dnaیی هستند. واکنش تکثیر تکدمای حلقه ای (lamp) فناوری پرقدرتی برای ساخت مکرر dnaهای دو زنجیره ای گل کلمی می باشد. این فرآیند به تولید dnaهای طویل با توالی های تکرارشونده منجر می شود که این محصولات از طریق پرایمرهای حلقه ای ساخته می شوند. در این پژوهش تصاویر میکروسکوپی تونل زنی روبشی dnaهای ساخته شده با روش تکثیر تکدمای حلقه ای که بر روی گرافیت بسیار صاف تثبیت شده نمایش داده می شود. در مقام مقایسه تصاویر اسکن های مربوط به dna طبیعی نیز وجود دارد. تصاویر بدست آمده از stm، dnaهای طویل تکرارشونده، dnaهای ساقه حلقه ای و نانواتصالات سه راهی ساخته شده dna را نشان دادند. این قبیل نانوساختارها در وسایل dna بنیان در ابعاد نانو می توانند استفاده شوند. از آنجا که dnaهای گل کلمی، dnaهای ساقه ای حلقه ای هستند، آنها به صورت تکرارشونده از تکرار واحدهای معکوس دی اکسی ریبونوکلئیک اسید فسفات ها بوسیله واکنش تکثیر تکدمای حلقه ای شکل می گیرند. dnaهای گل کلمی، رفتار پلکانی شکل روی الکتروفورز ژلی از خود نشان می دهند و زیاد نمودن زمان lamp به افزایش این تکرارها، حلقه های ساقه ای و به تبع آن باندهای الکتروفورزی منجر می شود. dnaهای گل کلمی در واکنش lamp با استفاده از دو پرایمر حلقه ای، دو پرایمر ضربه زننده، dntpها، dna الگوی فاژ لامبدا و آنزیم dna پلیمراز bst در بازه های زمانی متفاوت ساخته می شوند. این بازه های زمانی منجر به تولید انواع dnaهای گل کلمی با محتوای متفاوت از تکرارهای معکوس و حلقه های ساقه ای می شود که الگوهای الکتروفورزی قابل مقایسه ای را به طور واضح در ژل آگاروز ایجاد می نماید. dnaهای ساخته شده بوسیله lamp و b-dna دو زنجیره ای طبیعی (dna ژنومی سالمون) پس از دیالیز در بافر گوموری و جدا شدن از نمکها، نوکلئوتیدها و پرایمرهای اضافی برای انجام مطالعات اسپکتروسکوپی ماوراء بنفش، طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی و اسپکتروسکوپی فلورسانس مورد استفاده قرار گرفتند. آنالیزهای ساختاری dnaهای گل کلمی بوسیله طیف سنجی های دورنگ نمایی دورانی و ماوراء بنفش حاکی از کاهش ضریب بیضی واری مولکولی و ضریب خاموشی در مقایسه با b-dna می باشد. همچنین dnaهای گل کلمی فلورسانس ذاتی کمتر و فلورسانس خارجی بیشتری را در مقایسه با dna طبیعی از خود نشان دادند. پیچش زیاد و طویل بودن ساختارهای گل کلمی dnaهای lamp به تغییر در پارامترهای فیزیکی این نوع dna در مقایسه با dna طبیعی منجر می شود. نتایج بدست آمده، خصوصیاتی متفاوت از ماکرومولکول های dna ساخته شده در یک فرآیند lamp را معرفی نمود و نشان داد که این پدیده ها در اثر زیادی ساخته شدن تعداد این تکرارهای معکوس و حلقه های ساقه ای بوسیله طولانی شدن زمان این فرآیند می باشد. از سوی دیگر میکروکالریمتری نانوساختارهای ماکرومولکولی از منابع زیستی در نانوفناوری رویکرد مهمی در آنالیز ترمودینامیکی نانومواد می باشد. نانوساختارهای dna گل کلمی نانوساختارهایی دو و سه بعدی هستند که با استفاده از واکنش تکثیر حلقه ای اسیدهای دی اکسی ریبونوکلئیک اسید در شرایط تکدما ساخته می-شوند. این انواع نانوساختارهای dna رفتاری پلکانی شکل در الکتروفورز ژل آگاروز دارند و اندازه هایشان به صورت پی درپی افزایش می یابد. هر باند dna از dnaهای گل کلمی در الکتروفورز ژل آگاروز مشتمل بر نوع خاصی از نانوساختارهای dna می باشد و خواص ترمودینامیکی متفاوت از یکدیگر دارند. میکروکالریمتری روبشی تفاضلی dnaهای گل کلمی حاکی از واسرشتگی مرحله ای (stepwise) آنها در مقابل الگویی متعاون (cooperative) در dna طبیعی هستند. همچنین خصوصیات ترمودینامیکی نانوساختارهای dna گل کلمی پایداری بیشتر آنها را در مقایسه با dna طبیعی نشان دادند. بعلاوه اینکه آنالیزهای میکروکالریمتری این dnaهای ساخته شده نانویی موید آنتالپی های کالریمتری و وانتهوفی بالاتر بدلیل باندهای هیدروژنی بیشتر بودند که در شکل گیری زیرساختارهای موجود در این نانوساختارها در مقایسه با باندهای کمتر هیدروژنی در dna طبیعی وجود دارند.

لاکازها (بنزن دیول اکسیژن اکسیدوردوکتاز ها، ec 1.10.3.2 ) در خانواده اکسیدازهای چند مسی هستند و در بسیاری از فرآیندهای زیست فناوری از قبیل حذف پلی فنل ها در نوشیدنی ها، رنگزدایی ، آنالیز دارو، ساخت ترکیبات شیمیایی و زیست پالایی ترکیبات فنلی استفاده می شود. فعالیت آنزیم لاکاز جدا شده از bacillus hr03 در اثر تیمار دمایی در 70 درجه سانتی گراد در حضور سوبسترای sgz و abts افزایش پیدا می کند و به موازات آن پارامترهای سینتیکی هم بهبود می یابد. برای کسب اطلاعات بیشتر درباره این ویژگی منحصر به فرد آنزیم، دو نمونه آنزیمی قبل و بعد از تیمار در 70 درجه سانتی گراد با هم مقایسه شدند. مطالعات ساختاری نشان داد در اثر حرارت شکل فضائی (کنفورماسیونی) آنزیم تغییر کرده و فشردگی بیشتری در آن ایجاد م.....

چکیده در این رساله ساختار الکترونی ایزوفورم های متفاوت دی ان ای با استفاده از تئوری تابع نمای دانسیته مطالعه شده است. با به کار گیری سه تابع نمای متفاوت که هر یک دارای ترم انرژی کوریلاسیون متفاوتی هستند در ابتدا فرم مناسب تابع نما انتخاب گشته و سپس با استفاده از آن و مجموعه پایه که در برگیرنده جز دیفیوز تابع موج می باشد چگونگی توزیع اربیتال های مولکولی و سطح انرژی آنها محاسبه گشت. مطالعات صورت گرفته نشان دادند که چگونگی توزیع اربیتال ها در دو دی نوکلئوتید مورد مطالعه که به صورت گوانین-سیتوزین و آدنین-تیمین می باشند در سه فرم دا ان ای متفاوت بوده و بخش های مختلفی از جمله باز ها و ستون قند-فسفات را در بر می گیرد.در این بررسی همچنین اهمیت در نظر گرفتن ستون قند-فسفات با حذف این بخش و سپس مقایسه با زمانی که ستون لحاظ شده است مطالعه گردید. مطالعات نشان دادند که توزیع اربیتال های مولکولی در دی نوکلئوتید های گوانین-سیتوزین و آدنین-تیمین متفاوت بوده و جایگزیدگی شان در فرم های مختلف متفاوت می باشد. اربیتال ها در فرم ب بر روی باز های گوانین و سیتوزین جایگزیده شده اند که به ترتیب اولین اربیتال اشغال شده و پائین ترین اربیتال مولکولی را شامل می شوند. این اربیتال ها در فرم زی دارای جایگزیدگی متفاوتی بوده و بیشتر ستون قند-فسفات را شامل می شود. چگونگی توزیع اربیتال ها در فرم آ کم و بیش شبیه فرم بی می باشد با این تفاوت که ستون را نیز در گیر کرده و سطوح انرژی اش متفاوت می باشد. بررسی های صورت گرفته بر روی سطوح انرژی اربیتال ها و فاصله انرژی مابین بالاترین اربیتال مولکولی اشغال شده و پائین ترین اربیتال مولکولی خالی در این سه فرم نشان میدهد که فرم بی دارای وضعیت پایداری میانه بوده و به نوعی حد واسط دو فرم زی و ای می باشد. محاسبات انجام شده نشان دادند که فاصله انرژی در فرم زی از همه بیشتر بوده و وضعیت صلب تری را نشان می دهد. جایگزیدگی اربیتال ها در این ساختار به نحوی است که بیشتر ستون قند-فسفات را درگیر می کند. فاصله انرژی در فرم ای مابین اربیتال ها کمترین مقدار بوده و احتمال جدا شدن الکترون و حرکت آن در این ساختار به نظر می رسد که با سهولت بیشتری انجام شود که می تواند این ساختار را به کاندیدای مناسبی جهت مطالعات هدایت سنجی تبدیل کند.

ویژگی برجسته نانوذرات فلزی نجیب، دارا بودن خواص ساختاری، الکترونی، مغناطیسی و کاتالیستی منحصر بفرد و نیز قابلیت تنظیم خواص نوری با ایجاد تغییر در اندازه، شکل، ترکیب، ساختار و ناهمواری های سطحی می باشد. به همین دلیل ساخت هدفمند نانوذرات با شکل قابل کنترل، توجه ویژه محققان امروز را برانگیخته است. با بهره جستن از خواص نوری و گرمایی نانوذرات و ترکیب آن ها با زیست مولکول های گوناگون، می توان در جهت تولید عوامل درمانی غیر تخریبی و توسعه روش های نوین تشخیصی-درمانی گام برداشت. نانوساختارهای میله ای شکل طلا با ریخت شناسی و خواص ویژه خود افق جدیدی به روی کاربردهای نوین پزشکی و پیراپزشکی گشوده اند. هرچند کاربردهای بالقوه پیشنهاد شده برای این نانوساختارهای جالب امیدبخش است؛ اما ممکن است بر اثر جذب سطحی و میان کنش با زیست مولکول ها تغییرات نامطلوبی در ساختارشان پدید آید که پیامد آن، تغییر در میزان فعالیت و عملکرد پروتئین خواهد بود. بنابراین، در کنار طراحی هر گونه سامانه نانویی، انجام مطالعات بنیادین ضروری بنظر می رسد. پژوهش حاضر، با انتخاب یک زیست مولکول الگو به بررسی صورت بندی، فعالیت و پایداری سینتیکی آن پس از میان کنش با دو نوع نانوساختار طلا با طول میله متفاوت می پردازد. طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی، حفظ صورت بندی طبیعی پروتئین لیزوزیم و القای فشردگی ملایم در دومین آلفا و بتای آن را در حضور هر دو نانوساختار نشان می دهد. نتایج مطالعات سینتیکی حاکی از حفظ فعالیت آنزیم پس از جذب سطحی، افزایش تمایل آن نسبت به سوبسترا، و پایداری سینتیکی در دمای بالاست. مطالعات فلوئورسانس ذاتی نیز نشان داد که فرونشانی داخلی کمپلکس آنزیم و نانوساختار در حضور عامل واسرشتگی حفظ شده و پروتئین از پایداری بیشتری برخوردار گردیده است. اطلاعات به دست آمده در این پژوهش، نانومیله های طلا را یک انتخاب مناسب برای طراحی نسل جدیدی از سامانه های حمل ژن، دارو و زیست حسگرها معرفی می نماید.

dnazyme مورد بررسی به عنوان dnazyme محدود کننده مطرح بوده و همچنین به عنوان یک بیوسنسور برای یون مس کاربرد دارد. در این مطالعه برای بهینه سازی عملکرد آنزیم و بررسی فعالیت آنزیم از روش های اسپکتروسکوپیک و همچنین ژل d-page استفاده شده است. با تغییر شرایط بافری از لحاظ ph و همچنین قرار دادن در تیمارهای مختلف دمایی عملکرد آنزیم بررسی شده و شرایط واکنش بهینه سازی شد.برای بررسی ساختاری آنزیم از تکنیک دورنگ نمایی دورانی و از تکنیک فلورسانس خارجی با استفاده از پروب سایبر گولد استفاده گردید.

با توجه به کاربرد فراوان آنزیمهای لیپولیتیک بخصوص لیپاز باکتریایی در صنایع غذایی، دارویی و بهداشتی از یک طرف و قیمت بالای آن از طرف دیگر، جهت رفع مشکل تولید آنزیم لیپاز باکتریایی، تولید این آنزیم از یک منبع در دسترس و ارزان قیمت مورد بررسی قرار گرفته است. به همین منظور سوش جدید pseudomonas aeruginosa hr59 با استفاده از روش مولکولی 16srdna از عفونت سوختگی جداسازی و با شماره بازیابی hq424906 در بانک ژنی به ثبت رسیده است. شرایط کشت این باکتری با استفاده ار روش سطح پاسخ برای چهار فاکتور غلظت کلسیم، غلظت توئین-80، غلظت روغن زیتون و زمان انکوباسیون بهینه سازی شده است. نتایج حاصل از این روش آماری نشان داده است که زمان انکوباسیون بیشترین تاثیر و غلظت روغن زیتون کمترین تاثیر مثبت را بر ترشح آنزیم دارند. در نتیجه اعمال شرایط بهینه شده در محیط کشت باکتری ترشح آنزیم به حداکثر مقدار خود می رسد. در این شرایط فعالیت آنزیم u/ml 36 اندازه گیری شده که به مقدار پیشگویی شده بسیار نزدیک است (u/ml 38). در مرحله بعد فعالیت و پایداری آنزیم در حضور یونهای فلزی دوظرفیتی کلسیم، منیزیوم، روی و آهن و نیز حلالهای آلی متانول، اتانول و پروپانول بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که این لیپاز قادر است در دمای اتاق، ph بین 8.5 تا 10 را تحمل کرده و فعالیت تقریبی u/ml 40 را حفظ کند. فعالیت این آنزیم نسبت به وجود یون فلزی اهن دو ظرفیتی حساس است و فعالیت ان در حضور این آنزیم تقریبا مهار می شود این مساله در مورد یون روی نیز تقریبا صادق است اما وجود یونهای منیزیوم و بخصوص کلسیم می تواند آنزیم را فعال نماید اما این دو یون آنزیم را نسبت به حرارت ناپایدار می کند. به نظر می رسد که علت اصلی تغییر فعالیت انزیم در حضور این افزودنیها، تغییر ساختار آنزیم در محل جایگاه فعال بوده است به این معنی که در این حضور این ترکیبات، دریچه جایگاه فعال برداشته شده و همین امر فعالیت آنزیم را افزایش می دهد.

روش تکثیر تک دمای حلقوی (lamp) نگرشی جدید در تکثیر dnaاست.این روش بدون نیاز به چرخه دمایی انجام می گیرد.با توجه به مبحث dna نانو تکنولوژی، ساخت و طراحی نانو ساختارهای پیچیده توسط روش های مختلف اهمیت دارد،دراین تحقیق از روش lampبرای ساخت نانو ساختار dna گل کلمی با توالیهای تکراری معکوس که به روی یکدیگر قرار گرفته اند و ساختار پیچیده ای دارد،استفاده شد.در روش lampدو جفت پرایمر شامل پرایمرهای ضربه ای f3و b3 و پرایمرهای fipوbip، رشته های جدید dna را از روی الگو سنتز می کنند.هم چنین یکی از ترکیباتی که در واکنش lampاستفاده می شود، بتایین است.میزان غلظت بتایین در واکنش lamp یک فاکتور مهم در میزان تولیدمحصول این واکنش می باشد.کاربردبتایین در واکنش lamp،تقویت و بهبود واکنش است زیرا که بتایین دمای ذوب dna را کاهش می دهد. مطالعه ساختاری اثر بتایین بر dna گل کلمی در مقایسه با dna سالمون ( بعنوان dna طبیعی) با استفاده از تکنیک های دورنگ نمایی دورانی و اسپکتروفتومتری ( فلورسانس، uv-visible) و اندازه گیری پارامترنوری توسط محاسبه مقادیر قدرت ممان دوقطبی و قدرت چرخشی بیانگر این بود که بتایین بر کروموفور های dna اثر گذاشته وبا نزدیک کردن آنها به یکدیگر ژئومتری استاکینگ بازها را تغییر می دهد، در نتیجه باعث واسرشتگی در dna سالمون و تغییر ساختار جدیدdnaگل کلمی می شود.

آنزیم متیل گلی اکسال سنتاز (mgs) (4.2.3.3 ec) واکنش حذفی تبدیل دی هیدروکسی استون فسفات (dhap) را به متیل گلی اکسال انجام می دهد. این آنزیم دارای 6 زیر واحد است که در حضور و عدم حضور فسفات دارای رفتار سینتیکی متفاوتی است و در حضور فسفات، به عنوام مهار کننده آلوستریک، رفتار متعاون از خود نشان می دهد. مقایسه توالی آمینو اسیدی دو آنزیم متیل گلی اکسال سنتاز حاصل از باکتری e.coli با 152 آمینواسید و حاصل از باکتری thermus sp. gh5 با 132 آمینواسید (به ترتیب emgs و tmgs) نشان می دهد که کمبود 10 آمینو اسید انتهای کربوکسی در آنزیم tmgs منجر به نقص یکی از مسیرهای آلوستریکی در این آنزیم شده است. این توالی 10 آمینواسیدی دربردارنده آرژنینی است که جهت برقراری پل نمکی با آمینواسید آسپارتات انتهای آمینی آنزیم در زیر واحد مجاور و در نتیجه برقراری پیام آلوستریک بین زیرواحدها ضروریست. جهت بازبینی نقش این آرژنین، ژن کد کننده آنزیم tmgs به همراه توالی 30 نوکلئوتیدی کد کننده 10 آمینواسید مذکور کلون شد و آنزیم جدید tmgs+ با 142 آمینو اسید مورد مطالعات سینتیکی قرار گرفت. افزایش ضریب هیل از مقدار 5/1 به 99/1 نشان داد که افزایش این دنباله در افزایش تعاونی آنزیم تأثیر گذار بوده است. مطالعات تکمیلی شامل جهش در آسپارتات کونژگه با آرژنین در آنزیم های tmgs و tmgs+ و مقایسه ضریب هیل آنها برقراری پیام آلوستریکی را در tmgs+ تأیید کرد. از طرفی مطالعه ساختار دو بعدی شامل سنجش طیف cd این دو آنزیم افزایش ساختار مارپیچ در tmgs+ را تأیید می کند و طیف فلورسانس و غیرفعال سازی حرارتی برگشت ناپذیر این آنزیم ها نشان می دهد که ساختار tmgs+ تراکم بیشتری نسبت به tmgs دارد. در فاز دوم بررسی نقش قطعه 10 آمینو اسیدی انتهای کربوکسی آنزیم در خاصیت آلوستریکی، آنزیم mgs از باکتری e.coli کلون شد و پارامترهای سینتیکی و ضریب هیل آن مورد سنجش قرار گرفت. ضریب هیل این آنزیم برابر با آنچه در مورد آنزیم tmgs+ بدست آمده بود محاسبه شد که این مسئله تأیید می کند که مسیرهای انتقال اثر آلوستریک همان مسیرهایی هستند که قبلاً گزارش شده بود. در ادامه گونه آنزیمی emgs-?c با حذف قطعه 10 آمینواسیدی از انتهای کربوکسی آنزیم emgs جهت تأیید نهایی مطالعات ساخته شد و انتظار می رفت که ضریب هیل کاهش معنا داری را نشان دهد در حالیکه سنجش های سینتیکی نتیجه غیر منتظره افزایش خاصیت آلوستریکی آنزیم و متعاون شدن در عدم حضور فسفات را برای این آنزیم جدید نشان می دهد.

اندوستاتین قطعه پروتئولیتیکی کلاژن xviii است که بطرز بسیار موثری از رگزایی و رشد تومورجلوگیری می کند اما هنوز مکانیسم عمل آن مشخص نشده است. مطالعات نشان دادند که قطعه انتهای آمینی اندوستاتین موشی و انسانی فعالیت های ضد توموری، ضد مهاجرت و ضد نفوذ پذیری مشابه با اندوستاتین کامل را نشان می دهند. این قطعه محتوی یک یون فلزی روی است. اتصال یون روی جهت پایداری گرمایی وترمودینامیکی و همچنین فعالیت ضد توموری و ضد مهاجرتی این قطعه ضروری است. در این مطالعه به منظور شناسایی مکانیسم فعالیت این توالی از اندواستاتین انسانی، پپتید جدید که دارای پیوند دی سولفید اما ناتوان در اتصال به یون روی در ساختار خود می باشد طراحی و سنتز شد (es1-ss). توانایی پپتید جدید در مهار تکثیر سلول اندوتلیال و رگزایی in vitro و رشد تومور in vivo مورد بررسی قرارگرفت. دیده شد که پپتید جدید فاقد فعالیت ضد تکثیری و ضدرگزایی قابل توجه ای بوده اما فعالیت ضد توموری مشابه ای را با پپتید طبیعی(es1 zn) در مدل سرطان سینه موش دارا می باشد. به نظر می رسد احتمالاً es1-ss دارای فعالیت ضد توموری غیروابسته به رگزایی می باشد. تغییرات ساختار دوم پپتید توسط طیف سنجی ft-ir، دورنگ نمایی دورانی ناحیه دور و فلورسانس ذاتی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان دادند که پپتید جدید دارای ساختار دوم مشابه همراه با تفاوت در ساختار موضعی لوپ در مقایسه با پپتید طبیعی می باشد. یافته های حاصل از شبیه سازی دینامیک مولکولی نشان دادند که در حضور پیوند دی سولفیدی و حفظ ساختار لوپ بدون یون روی، ساختار متوسط و تحرک پپتید es1-ss مشابه با پپتید es1 zn می باشد. نتایج نشان دادند که پیوند دی سولفیدی اثرات قابل توجهی بر مدهای حرکتی اساسی و همبستگی حرکات بین باقیمانده های انتهای آمینی و کربوکسیلی مهم در عملکرد پپتید es1-ss می گذارد، بطوریکه پپتید در نبود یون روی در ساختار خود، فعالیت ضد توموری از خود نشان می دهد. شبیه سازی میانکنش پپتید با گیرنده اینتگرین v?3? نشان داد که اتصال دو پپتید به گیرنده از نواحی مشابه ای صورت می گیرد. در نهایت، به نظر می رسد که تفاوت عملکرد دو پپتید بدلیل تفاوت در خواص دینامیکی و ساختاری می باشد. بعلاوه نتایج تکمیلی حاصل از شبیه سازی دینامیک مولکولی و شبیه سازی میانکنش با گیرنده پپتید جهش یافته که ناتوان در اتصال به یون روی در ساختار خود می باشد (es1 no zn) پیشنهاد می کند که کانفورماسیونی را که فلز روی در ساختار ایجاد می کند یک رخداد کلیدی در فعالیت مهارکنندگی این پپتید از طریق اینتگرین است.

لاکازها(بنزن دیول اکسیژن اکسیدوردوکتاز ها، ec 1.10.3.2 ) ازجمله پلی فنل اکسیداز ها هستند که توانایی اکسید نمودن تعداد زیادی از ترکیبات فنلیک و استخلاف های امین آنها را دارند . این آنزیم ها از جمله اکسیداز های چند مسی بوده که با استفاده از اکسیژن مولکولی سبب اکسید نمودن ترکیبات آروماتیک و غیر آروماتیک می شوند. مکانیسم کاتالیزی لاکاز به وسیله چهار اتم مس که به سه سایت احیاء کننده متصل است انجام می گیرد (t1, t2, t3). آنزیم لاکاز با توجه به طیف گسترده از سوبستراها و محدوده وسیع از واکنش ها توان بالایی به منظور کاربردهای بیوتکنولوژیکی دارد که از جمله می توان به سم زدایی یا حذف زنوبیوتیک ها، زیست پالایی، تجزیه پلیمرها، تخریب حلقه ها ، اکسید نمودن ترکیبات غیر قابل تجزیه در محیط و معدنی نمودن و سپس حذف ترکیبات چند حلقه ای آروماتیک از محیط اشاره نمود. تمامی آنزیم های اکسیدوردکتاز به کوفاکتور وابسته اند در حالیکه این آنزیم بدون نیاز به این ترکیبات انتقال الکترون را کاتالیز می نماید. بر اساس مطالعات انجام گرفته برروی آنزیم لاکاز وحشی و انواع جهش یافته جدا شده از باکتریbacillus sp. hr03 ، اثر تعویض اسید های آمینه برروی فعالیت و پایداری این آنزیم در حضور حلال های آلی مورد بررسی قرار گرفت. در بخش ابتدایی این تحقیق جهش هایی در ناحیه لوپ سطحی بین دمین 1و2 که پایداری حرارتی آنها اثبات گردیده بود انتخاب و فعالیت – پایداری آنها در حضور حلال های آلی مورد بررسی قرار گرفت. سپس جهش های دیگری در ناحیه سطحی، که براساس نرم افزار های بیوانفورماتیکی پیشگویی گردیده بود، انتخاب و پایداری حلالی آنها ارزیابی شد. جهت افزایش پایداری در حضور حلال های آلی از تکنیک جهش زایی هدفمند (sdm) بهره گیری شد. خصوصیات بیوشیمیایی هر آنزیم پس از خالص سازی با بهره گیری از سوبسترای احیایی abts بررسی شد. غیرفعال شدن برگشت ناپذیر، میزان c50 (تراکمی از حلال آلی که %50 از فعالیت آنزیم باقی می ماند)، ??g‡ ( تغییردر انرژی پایدارسازی حالت گذار) و پارامتر های سینتیکی آنزیم وحشی و انواع جهش یافته در حضور حلال های آلی مختلف (متانل، اتانل، 1-پروپانل، دی متیل سولفوکساید و دی متیل فرمامید) محاسبه گردید.. نتایج نشان از افزایش پایداری حرارتی و نیز پایداری حلالی آنزیم با تعویض اسید های آمینه سطحی باردار با انواع غیر باردار دارد، همچنین پایداری حلالی به طور مستقیم با پایداری حرارتی ارتباط دارد.

لاکازها (1.10.3.2 ec؛ پارا دی فنول دی اکسیژن اکسیدوردوکتاز) بدلیل قابلیت اکسیداسیون طیف گسترده¬ای از ترکیبات فنولی کاربردهای زیادی در صنایع بیوتکنولوژی دارند. محدود بودن دامنه اطلاعاتی در ارتباط با ساختار و عملکرد لاکازها، آنزیم اخیر را کاندیدای مناسبی جهت راهکارهای مهندسی پروتئین معرفی می نماید. در این مطالعه، آنزیم لاکاز جدا شده از bacillus hr03 که علاوه بر توانایی لاکازی و تیروزینازی دارای خاصیت بیلی روبین اکسیدازی نیز می باشد، مورد استفاده قرار گرفت. محدودیت کاربری های این آنزیم متاثر از بیان پایین آن در میزبان اشریشیا کولی است. جهت ارزیابی وبهبود بیان موثر، کارایی و پایداری آنزیم، جهش های d500g, d500a, d500s d500l, d500e و glycine insertion در جایگاه asp 500 واقع در انتهای کربوکسیل لوپ متصل شونده به مس نوع 1 و به روش جهش زایی هدفدار صورت گرفت. در جایگزینی آسپارتیک اسید با باقیمانده ی گلایسین که دارای حداقل ممانعت فضایی است، فعالیت ویژه حداکثری مشاهده شد. در جهش یافته اخیر، کارایی کاتالتیک به میزان حدود 2/3 برابر به همراه افزایش بیان به میزان حدود 3 برابر، افزایش فعالیت حدود 7/3 برابری را موجب می گردد. جایگزینی آسپارتیک اسید با گلوتامیک اسید و لوسین باعث افزایش نیمه عمر آنزیم در دمای بالا می شود. علاوه بر مطالعات ترمودینامیکی، پارامترهای سینتیکی در حضور سوبستراهای 2, 2′-azino-bis (3-ethylbenzothioazolin-6-sulphonic acid))) ((abts، syringaldazine (sgz) و بیلی روبین انجام گرفت و ویژگی سوبسترایی در میان جهش یافته ها مشاهده نشد. پایداری و تغییرات ساختاری به کمک روش های سینتیکی، فلورسانس و دو رنگ نمایی حلقوی (cd) نیز مورد مطالعه قرار گرفت.

آنزیم لیپاز قابلیت شکستن پیوندهای استری کربوکسیلی در چربی های تری گلیسرید را به عهده دارد و این ترکیبات را به اسیدهای چرب سازنده تبدیل می نماید و همچنین توانایی انجام واکنش سنتزی استرها را دارا می باشد. لیپازها قابلیت های دیگری از جمله تجزیه آمین ها، الکل ها، اسیدها و همچنین انجام واکنش تولید استرها را دارا می باشند. این واکنش ها معمولا همراه با درجه بالای انتخابگری فضایی و یا انتخابگری موقعیتی تری گلیسریدها انجام می شوند و به همین دلیل این آنزیم به عنوان یکی از مهم ترین دسته از کاتالیزورهای زیستی در شیمی آلی محسوب می شود. دلیل وجود کاربردها و پتانسیل های بی شمار این آنزیم را می توان به پایداری در حلال های آلی، عدم نیاز به کوفاکتور، درجه بالای اختصاصی بودن سوبسترا و انتخابگری بالای فضایی دانست. آنزیم های لیپاز سرمادوست لیپازهایی هستند که فعالیت خود را در دمای پایین با کارایی بالا در مقایسه با گونه های مزوفیل و گرمادوست انجام می دهند. این آنزیم ها دچار تحولات ساختاری ویژه ای شده اند به گونه ای که انعطاف پذیری بالایی در دماهای پایین تر پیدا نموده اند تا بتوانند سوبسترا را به راحتی در جایگاه فعال قرار دهند. یکی از کارامدترین روش های کشف ارتباط ساختار وعملکرد در آنزیم ها، مطالعه مقایسه ای بین گونه های یک نوع آنزیم می باشد. در این تحقیق اثرات مقایسه ای دما بر دینامیک ملکولی آنزیم لیپاز سرمادوست با استفاده از شبیه سازی دینامیک ملکولی در حضور و عدم حضور سوبسترا مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه از روش نرمال مود نیز برای تحلیل و درک حرکات اصلی عملکردی اطلاعات ساختاری استفاده شد. نتایج بدست آمده با اطلاعات مشابه استخراج شده از نزدیک ترین همولوگ ساختاری مزوفیل آن مقایسه شد. بر اساس نتایج استخراج شده الگوی نوسانات ملکولی در آنزیم سرمادوست در دمای پایین به خوبی اثر انعطاف پذیری موضعی در سرمادوستی را مشخص می نماید. از سوی دیگر اتصال سوبسترا و جدا شدن آن از جایگاه فعال در دمای بهینه فعالیت بطور قابل توجهی با دماهای دیگر تفاوت نشان می دهد.

نانوذرات طلا از زمان های قدیم کاربردهای زیادی در زندگی روزمره بشر داشته اند. با این حال، سال های زیادی از شناخت ویژگی ها و کاربردهای آنها نمی گذرد. این نانوساختارها به دلیل خواص نوری و الکترونی منحصربه فرد کابردهای زیادی پیدا کرده اند. ویژگی های برجسته این نانوذرات از نوسانات مجموعه الکترون های لایه هدایت فلز پس از میان کنش با پرتو الکترومغناطیس برمی خیزد، که با ایجاد تغییر در ویژگی های نانوذره، شکل، اندازه و یا محیط اطراف آن حاصل می شود. در این میان، نانوذرات میله ای بیش از سایر نانوساختارها مورد توجه دانشمندان قرار گرفته اند. نانومیله های طلا با ویژگی های نوری منحصر به فرد و نیز حساسیت بسیار به کوچکترین تغییر در محیط اطراف، قابلیت های زیادی برای طراحی نانوبیوسنسورها دارند. در این پژوهش، با بهره جستن از خواص نوسانات پلاسمون سطحی نانومیله های طلا، امکان تشخیص توالی ویژه ژنوم هپاتیت ب بررسی شد. پس از آزمون های تعیین پایداری نانوپروب در شرایط محیطی گوناگون، قابلیت تشخیص نانوبیوسنسور در حضور توالی هدف پایش شد. نتایج نشان داد که نانوپروب طراحی شده بر اساس پاسخ نوسانات پلاسمون سطحی نانومیله-های طلا قابلیت شناسایی توالی هدف را به صورت اختصاصی در گستره نانومولار دارد. برای افزایش حساسیت نانوبیوسنسور، بر اساس ویژگی تجمعپذیری نانوپروب در حضور توالی مکمل، نمونه ها در معرض حرارت بالا قرار گرفتند. در این مرحله از آزمون ها، حضور توالی ویژه هپاتیت ب پس از تجمع نانوپروب حرارت دیده با چشم غیر مسلح قابل رویت شد. نتایج پژوهش حاضر امکان طراحی و تولید تجاری کیت های تشخیصی پرسرعت، دقیق، کارا و مقرون به صرفه را برای کاربردهای تشخیصی هنگام بروز بلایای طبیعی و مدیریت بحران کشور در آینده ای نه چندان دور نویدبخش است.

لاکازها (بنزن دیول اکسیژن اکسیدوردوکتاز¬ها، ec 1.10.3.2) عضوی از خانواده اکسیدازهای چند مسی هستند و به دلیل توانایی اکسید کردن گستره وسیعی از سوبسترا¬ها می¬توانند در بسیاری از فرآیندهای زیست ¬فناوری مورد استفاده قرار گیرند. لاکازهای باکتریایی نسبت به لاکاز¬های قارچی مزیت دارند ولی این لاکازها کمتر مورد بررسی قرار گرفته¬اند. پایداری ترمودینامیکی و سینتیکی آنزیم لاکاز وحشی و جهش¬یافته¬های آن مورد بررسی قرار گرفت. لاکازهای جهش¬یافته در تعدادی از خصوصیات نظیر ساختار و پایداری حرارتی متفاوت هستند. تعدادی از جهش¬یافته¬ها پایداری حرارتی بالاتری در دمای 80 درجه سانتی¬گراد داشتند. از بین جهش¬یافته¬ها t415i پایداری حرارتی بالاتری رانشان داد. این جهش¬یافته هم چنین کارایی کاتالیتیکی بالاتری نشان داده است. هدف دیگر این پژوهش مطالعه ساختار جهش¬یافته¬ها بود. مطالعات ساختاری با تکنیک¬های فلورسانس و دورنگ¬نمایی دورانی انجام شد. مشاهده شد که تمامی جهش¬یافته¬ها طیف دورنگ¬نمایی متفاوتی داشتند. هم چنین نشر فلورسانس تغییر کرده است.

در این تحقیق مطالعاتی برای بررسی و مطالعه اثر اسید آمینه های جایگاه اتصال کلسیم روی پایداری حرارتی آنزیم bmw آمیلاز-پلولاناز انجام شد. سه جهش براساس مقایسه توالی با آمیلاز های مقاوم به حرارت طراحی شد. بر اساس نتایج، جهش h58i افزایش 5/7 برابری در کارایی کاتالیتیک را نشان داد، ضمن اینکه در مورد جهش یافته s76p میزان وابستگی به کلسیم افزایش یافت و در غلظت های بالاتر کلسیم میزان پایداری این آنزیم افزایش یافت. آنزیم حاوی دو جهش فوق، double mutant (s76p/h58i)، با افزایش بیش از 16 برابری کارایی کاتالیتیک مواجه بود ولی میزان پایداری آنزیم کاهش یافت. در ادامه جهش هایی در لوپ اتصال کلسیم (ef-hand like motif) طراحی شد که به منظور اضافه کردن یک واحد dx به لوپ اسید آمینه h58 به asp تبدیل شد که نتایج نشان داد این جهش یافته بدون وابستگی به کلسیم پایدار شده است که به نظر می رسد به دلیل افزایش تمایل برای اتصال به کلسیم و در نتیجه افزایش حضور کلسیم در ساختار آنزیم است. نیمه عمر و کارایی کاتالیتیک این جهش یافته در بافر با غلظت صفر کلسیم به ترتیب 6 و 9 برابر افزایش نشان داد. برای اثبات اینکه فقط asp در آن موقعیت چنین نقشی دارد، h58 به اسید آمینه هایی متفاوت شامل arg، phe و tyr نیز تبدیل شد که نتایج نشان دهنده افزایش فعالیت و پایداری این آنزیم ها با افزایش کلسیم است (مشابه آنزیم وحشی) لذا این آنزیم ها همچنان نسبت به کلسیم وابستگی نشان می دهد. بعلاوه پارامتر های ترمودینامیکی واکنش آمیلولیتیک و واکنش غیرغعال سازی حرارتی، افزایش انرژی فعال سازی فرایند غیرفعال سازی سیستم را برای انواع مقاومتر نشان می دهد. در این مطالعه نشان داده شد که یک جهش نقطه ای می تواند آلفا-آمیلازی مزوفیل را به آنزیمی پایدار تبدیل کند ضمن اینکه همزمان کارایی کاتالیتیک را نیز بهبود بخشد.

در این تحقیق مطالعاتی برای بررسی و مطالعه اثر اسید آمینه های جایگاه اتصال کلسیم روی پایداری حرارتی آنزیم bmw آمیلاز-پلولاناز انجام شد. سه جهش براساس مقایسه توالی با آمیلاز های مقاوم به حرارت طراحی شد. بر اساس نتایج، جهش h58i افزایش 5/7 برابری در کارایی کاتالیتیک را نشان داد، ضمن اینکه در مورد جهش یافته s76p میزان وابستگی به کلسیم افزایش یافت و در غلظت های بالاتر کلسیم میزان پایداری این آنزیم افزایش یافت. آنزیم حاوی دو جهش فوق، double mutant (s76p/h58i)، با افزایش بیش از 16 برابری کارایی کاتالیتیک مواجه بود ولی میزان پایداری آنزیم کاهش یافت. در ادامه جهش هایی در لوپ اتصال کلسیم (ef-hand like motif) طراحی شد که به منظور اضافه کردن یک واحد dx به لوپ اسید آمینه h58 به asp تبدیل شد که نتایج نشان داد این جهش یافته بدون وابستگی به کلسیم پایدار شده است که به نظر می رسد به دلیل افزایش تمایل برای اتصال به کلسیم و در نتیجه افزایش حضور کلسیم در ساختار آنزیم است. نیمه عمر و کارایی کاتالیتیک این جهش یافته در بافر با غلظت صفر کلسیم به ترتیب 6 و 9 برابر افزایش نشان داد. برای اثبات اینکه فقط asp در آن موقعیت چنین نقشی دارد، h58 به اسید آمینه هایی متفاوت شامل arg، phe و tyr نیز تبدیل شد که نتایج نشان دهنده افزایش فعالیت و پایداری این آنزیم ها با افزایش کلسیم است (مشابه آنزیم وحشی) لذا این آنزیم ها همچنان نسبت به کلسیم وابستگی نشان می دهد. بعلاوه پارامتر های ترمودینامیکی واکنش آمیلولیتیک و واکنش غیرغعال سازی حرارتی، افزایش انرژی فعال سازی فرایند غیرفعال سازی سیستم را برای انواع مقاومتر نشان می دهد. در این مطالعه نشان داده شد که یک جهش نقطه ای می تواند آلفا-آمیلازی مزوفیل را به آنزیمی پایدار تبدیل کند ضمن اینکه همزمان کارایی کاتالیتیک را نیز بهبود بخشد.

میان¬کنش نور پلاریزه با پلاسمون¬¬ سطحی نانوذرات فلزی، شاخه¬ نوینی از فناوری به نام پلاسمونیک را در دانش نانوفوتونیک پدیدآورده است. نقطه¬ قوت این فناوری، قابلیت مهندسی خواص نوری نانوذرات و استفاده از سرعت و ظرفیت فوتونیک در پردازش اطلاعات الکترونی است. به¬منظور افزایش قدرت پلاسمونیک نانوذرات فلزی و تولید ابرساختارها با قابلیت¬ فتوالکترونی مطلوب، چیدمان منظم نانوساختارها در الگوهای مناسب از اهمیت خاصی برخوردار است، که مولکول dna پتانسیل منحصر به فردی در این امر دارد. در این پژوهش، با هدف بررسی اثر شکل نانوذرات بر خواص فتوالکترونیک ساختارهای سازمان¬یافته¬ پلاسمونیک، و بهره ¬برداری از خاصیت خودآرایی رشته¬های مکمل dna، سه سیستم سازمان¬یافته¬ پلاسمونیک اسید نوکلئیکی با استفاده از¬ نانوذرات کروی، میله¬ای و هیبرید این دو طراحی شده است. سامانه¬های مورد نظر به طور کامل با روش¬های مختلف نظیر طیف¬سنجی فرابنفش مرئی، پراکنش نور پویا (dls)، دورنگ نمایی دورانی (cd)، فلورسانس، تبدیل فوریه مادون قرمز و میکروسکوپ الکترونی عبوری مورد بررسی قرار گرفتند. پس از سازماندهی، نتایج طیف¬سنجی فرابنفش-مرئی برای هر سه سیستم پلاسمونیک، جابجایی شدید طول موج رزونانس نانوذرات را به سمت نواحی قرمز نشان داد. بر اساس مطالعات دورنگ نمایی دورانی، به¬دلیل برهم¬کنش بین سیگنال-ها¬ی cd ملکول dnaبا مُد¬های هیبریداسیون پلاسمونی نانوذرات سازمان¬یافته، سیگنال¬های cd در نواحی طول موج رزونانس نانوذرات پدیدار شد که شدت و مکان آن¬ها وابسته به شکل نانوذرات بوده و در هر یک از سه سیستم پلاسمونیک متفاوت بود. مقایسه¬ میزان پایداری با کمک مطالعات فلورسانس نیز نشان داد که سیستم پلاسمونیک هیبرید دو نانوذره¬ کروی و میله¬ای نسبت به دو سیستم¬ پلاسمونیک جداگانه¬ از پایداری بیشتری برخوردار است. بر اساس دستاوردهای این پژوهش¬، مولکول dna نه¬تنها عامل اصلی هدایت و کنترل فرایند سازماندهی نانوذرات پلاسمونیک است، بلکه تاثیر خواص الکترونی این مولکول به¬عنوان یک دوقطبی کایرال در تعیین قابلیت¬های فتوالکترونیک و نیز کیفیت سیستم¬های پلاسمونیک، بسیار پررنگ است.

گوانین-کوادراپلکس ها dna های چهاررشته ای هستند که در توالی های غنی از گوانین از طریق تشکیل جفت-بازهای نامتعارف هاگستینی در حضور القاگرهای محیطی ویژه ای نظیر یون های فلزی ایجاد می شوند. با وجود آن که سالهای اندکی از معرفی این گوانین-کوادراپلکس ها dna های چهاررشته ای هستند که در توالی های غنی از گوانین از طریق تشکیل جفت-بازهای نامتعارف هاگستینی در حضور القاگرهای محیطی ویژه ای نظیر یون های فلزی ایجاد می شوند. حساسیت و اختصاصیت بالا نسبت به تشکیل ساختار در یونهای فلزی مختلف سبب شده است که از آنها در ساخت زیست حگسرهای سنجش آلودگی های فلزی استفاده شود. از سوی دیگر، حسگرهای فیبر نوری دسته ای از حسگرهای نوری بوده که با دارا بودن ویژگی های مطلوب از انتخاب-های مطرح در ساخت انواع مبدل برای زیست حسگرها هستند. در این بررسی از توالی 26 نوکلئوتیدی غنی از گوانین شناخته شده ای با نام as1411 در ساخت زیست حسگر سنجش سرب استفاده شده است. as1411 در حضور مقادیر اندک یون سرب از فرم تک رشته به چهار رشته تبدیل شده و در حسگر ساخته شده از طریق پایش این تغییر ساختار، سنجش سرب بدون نیاز به مولکول های برچسب (lable free) انجام می پذیرد.

خواص منحصر به فرد نانوذرات فلزی افقی نوین پیش روی محققان نانو زیست فناوری به تصویرکشیده است. بسیاری از کاربردهای نانوذرات در این حوزه وابسته به میان کنش آنها با زیست مولکول ها می باشد. در کنار کاربردهای گوناگونی که از سامانه های ترکیبی قابل بهره برداری است، ایجاد آشفتگی های ساختاری با پیامد تغییر در فعالیت و عملکرد زیست¬مولکول، همراه با تغییر خواص فیزیکی و شیمیایی حامل چندان دور از انتظار نیست. بنابراین، برای درک عمیق تر تاثیرات متقابل نانوذرات و مولکول های زیستی بر یکدیگر و نیل به کاربرد معین، انجام یک سری پژوهش های بنیادین از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این راستا، پژوهش پیش رو با تمرکز بر سامانه ترکیبی نانوذرات پلاسمونیک نقره و پروتئین لیزوزیم به بررسی اثر زیست مولکول بر خواص نانوذرات از جمله اندازه، پتانسیل و شکل آنها و همچنین مطالعه تغییرات احتمالی در پایداری ساختاری و فعالیت آنزیم پس از میان کنش با نانوذرات پرداخته است. پایش نوسانات پلاسمون سطحی نانوذرات و داده های حاصل از پراکنش پویای نور حاکی از نقش غلظت پروتئین در شکل گیری کمپلکسی پایدار و یا تجمع غیر قابل برگشت نانوذرات می باشد. در غلظت 3 نانومولار پروتئین، تغییرات اندکی درپیک جذبی نانوذره و اندازه هیدرودینامیکی آن مشاهده شد، با افزایش غلظت پروتئین (تا غلظت¬60 نانومولار) شدت پیک جذبی در طول موج بیشینه به مقدار قابل ملاحظه ای فرونشانی نموده و پهنای آن به شدت افزایش یافت، که بیان¬گر تجمع نانوذرات در این غلظت می¬باشد. مطالعه میکروسکوپ الکترونی نگاره کاهش فاصله بین ذرات و تشکیل تجمعات نانوذرات را تاکیدکرد. نتایج طیف سنجی دو رنگ نمایی دورانی حاکی از حفظ صورت بندی پروتئین و افزایش درصد ساختارهای دوم آلفا و بتای پروتئین است. بررسی های سینتیکی بیان گر حفظ فعالیت کاتالیستی آنزیم همراه با کاهش تمایل نسبت به سوبسترا درحضور نانوذرات می باشد. طیف سنجی فلورسانس، فرونشانی تدریجی طیف نشری پروتئین بر اثر میان کنش با غلظت های مختلف نانوذرات را نشان داد.

هدف از این تحقیق بررسی برهمکنش آلکالوئید بربرین با dna چهاررشته ای، دورشته ای و i- موتیف تلومر انسانی و ژنc-myc توسط روش های طیف سنجی است. همچنین به منظور شناخت بیشتر خواص زیستی این ترکیب، اثرات ضدباکتریایی و ضدسرطانی آن مورد مطالعه قرار گرفت. در فصل اول توضیحاتی در مورد آلکالوئیدها، بربرین، dna چهاررشته ای ارائه شده است. همچنین در ادامه به روش های مورد استفاده در این تحقیق که شامل طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی، طیف سنجی جذبی مرئی- فرابنفش، طیف-سنجی فلورسانس، کمومتری، کشت سلول و میکروب اشاره شد.

در این مطالعه آنزیم مالتوژنیک آمیلاز (maase) از سویه جدید geobacillus ترموفیلیک مورد برسی قرار گرفت. این آنزیم بیشینه فعالیت خود را در محدوده ای گسترده، بین 55- 65°c، نشان می دهد که از دیگر آنزیم های maase دیمر گزارش شده، بالاتر است. ph بهینه برای فعالیت آن 6 است و فعالیت کاتالیزوری آن به وسیله li+ و k+ افزایش می یابد. این آنزیم به طور قابل توجهی ?-، ?- و ?-cyclodextrin را به عنوان سوبسترا نسبت به سوبستراهای پلیمری (آمیلوز، آمیلوپکتین، گلیکوژن و نشاسته ) ترجیح می دهد. توالی آمینو اسیدی آنزیم 588 باقیمانده آمینو اسیدی و وزن مولکولی آن در حدود 65 kda است. در این تحقیق با توجه به کاربردهای جدیدی که برای آنزیم مالتوژنیک آمیلاز وجود دارد به بررسی اثر افزودنی های گلیسرول، بتائین، سوربیتول، اوره و گوانیدین- هیدروکلراید در غلظت های متفاوت بر ساختار و پایداری این آنزیم پرداخته شد و همچنین با توجه به نقش الیگومریزاسیون در مواردی نظیر پایداری، کارایی و ویژگی سوبسترایی آنزیم، پارامترهای ترمودینامیکی انتقال مونومر/ دیمر مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. همچنین بر اساس مطالعات قبلی انجام شده بر روی این آنزیم، مشخص شده است که تجمع این آنزیم بسیار بالاست، بنابراین در این تحقیق با استفاده از تغییر شرایط و حلال در آزمایشگاه، سعی شد این مشکل رفع گردد. نتایج کسب شده از بررسی های سینتیکی به روش طیف سنجی مرئی-فرابنفش، مطالعات ساختاری با استفاده از تکنیک های طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی (cd) و فلورسانس و مطالعات ترمودینامیکی با استفاده از تکنیک کالریمتری روبشی تفاضلی (dsc)، نشان دادند که فعالیت و پایداری سینتیکی آنزیم مالتوژنیک آمیلاز در حضور افزودنی های بتائین و سوربیتول افزایش می یابد. و در حضور گلیسرول علیرغم افزایش پایداری سینتیکی و ترمودینامیکی، فعالیت کاهش می یابد. بنابراین دو افزودنی بتائین و سوربیتول برای بهینه سازی فعالیت و پایداری آنزیم کاربردی تر هستند. همچنین نتایج بررسی پارامترهای ترمودینامیکی انتقال مونومر/دیمر با استفاده از دو روش cd و dsc نشان دهنده تاثیر اندک دایمریزاسیون در پایداری آنزیم بود.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این تحقیق اندرکنش لیزوزیم با سطح دو نوع لیپوزوم و دندروزوم توسط دورنگ نمایی دورانی (cd)و گرماسنجی تیتراسیونی همدما(itc) مورد مطالعه قرار گرفته است . مطالعات گرماسنجی تیتراسیونی همدما نشان می دهند که بین غلظت لیزوزیم آزاد و درجه اتصال لیزوزیم به سطح هر دو نوع لیپوزوم و دندروزوم یک رابطه غیرخطی وجود دارد. نتایجitcنشان می دهد که جذب لیزوزیم بر سطح هردو نوع لیپوزوم از الگوی جذب سطحی لانگ مویر تبعیت می کند اما جذب بر سطح دندروزوم با این الگو سازگار نیست . از طرف دیگر آزمایشات cdدر نسبتهای مختلف لیزوزیم به لیپوزوم نشان می دهد که اثر انواع لیپوزوم بر لیزوزیم مستقل از نوع لیپوزوم و وابسته به نسبت لیزوزیم به لیپوزوم است که این نتیجه با نتایج itc نیز مطابقت دارد.

ارگانیسم ها و سیستم های سلولی به علت دارا بودن حل شونده های آلی ویژه، با غلظت بالا که تحت عنوان اسمولیتها شناخته شده اند، به تنش هایی مانند دمای بالا، خشکی و محیطهای سرشار از اوره یا نمک پاسخ می دهند. این اسمولیتها پروتئین و سایر سیستمهای ماکرومولکولی را علیه چنین تنش های غیرطبیعی کننده ای حفاظت می کنند. در این پژوهش ، غیرطبیعی شدن حرارتی مونومر آلبومین سرم گاو کربوکسی آمید و متیله شده، در حضور غلظت های مختلف اسمولیتهای ساکارزوال-پرولین با روشهای اسپکتروفتومتری، میکروکالریمتری همدما و دو رنگ نمایی دورانی مورد مطالعه قرار گرفته است . مشاهدات اساسی به قرار زیر می باشند: -1 غیرطبیعی شدن حرارتی منومر bsa کربوکسی آمیدومتیله شده، در حضور و در غیاب ساکارزوال - پرولین کاملا برگشت پذیر است . -2 هر دو پارامتر درجه حرارت میانی غیرطبیعی شدن حرارتی (tm) و انرژی آزاد گیبس پایداری (gd(25c)) با افزایش غلظت ساکارزوال - پرولین افزایش می یابند. -3 درجه حرارت غیرطبیعی شدن bsa در حضور غلظت های یک مولارال - پرولین و ساکارز، به ترتیب 7 و 12 درجه سانتی گراد افزایش می یابد. -4 براساس پارامترهای ترمودینامیکی مشاهده شده، غلظت های یک مولارال - پرولین و ساکارز منجر به افزایش انرژی آزاد پایداری به ترتیب 2/4 و 3/6 کیلوژول بر مول برای bsa در دمای 55 درجه سانتی گراد می شوند. -5 مطالعات سینتیکی غیرطبیعی شدن پروتئین به روش میکروکالریمتری همدما نشان داد که سینتیک غیرطبیعی شدن bsa از قانون مرتبه اول، وابسته به غلظت پروتئین، پیروی می کند و سرعت غیرطبیعی شدن bsa در حضور ال - پرولین و ساکارز کاهش یافته و همچنین سرعت غیرطبیعی شدن پروتئین در حضور ساکارز بیشتر از ال - پرولین کاهش می یابد. -6 نتایج حاصل از دو رنگ نمایی دورانی نشان دادند که ساکارزوال - پرولین نمی توانند تغییر بنای فضایی در bsa القاء نمایند، لذا تمامی مشاهدات تجربی می توانند به اثرات این اسمولیت ها بر کشش سطحی آب نسبت داده شوند.

در مطالعه حاضر، تخلیص ‏‎igg‎‏ و ‏‎igm‎‏ و فاکتورهای روماتوئید ‏‎igrf‎‏ و ‏‎igmrf‎‏ به ترتیب از پلاسمای انسانی و سرم یک بیمار آرتریت روماتوئید انجام گرفت و سپس آنالیز ساختاری آنها، بطور مقایسه ای با استفاده از روش ((دو رنگ نمایی دورانی)) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از بررسی ساختاری ‏‎igg‎‏ و igm و‏‎igrf‎‏ و ‏‎igmrf‎‏ در غیاب و در حضور غلظتهای مختلف ‏‎sds‎‏ (سدیم دودسیل سولفات) و ‏‎dtab‎‏ (دودسیل تری متیل آمونیوم بروماید) نشان داد که ‏‎sds‎‏، پایداری بنای فضایی ‏‎igm‎‏ و ‏‎igg‎‏ را افزایش می دهد و در مقابل، ‏‎sds‎‏ در ‏‎igmrf‎‏ و ‏‎iggrf‎‏ آنها را پایدار نکرده است. در حضور ‏‎dtab‎‏، پایداری بنای فضایی هر چهار مولکول ‏‎igg, igmrf, igm‎‏ و ‏‎iggrf‎‏ کاهش نشان داده اند. همچنین یافته های حاصل از مطالعه ساختاری ایمنوگلوبولینهای مذکور در غیاب لیگاند، به پایداری بیشتر ‏‎igmrf‎‏ و ‏‎iggrf‎‏ نسبت به ‏‎igm‎‏ و ‏‎igg‎‏ دلالت دارد.