آنزیم اوره از (urea hydrolase.ec:3.5.1.5) باعث تجزیه اوره و تولید آمونیوم و دی اکسید کربن می شود. تثبیت آنزیم ها کاربرد های فراوانی دارد. به عنوان مثال: از آنزیم اوره از تثبیت شده می توان برای سم زدایی و کاهش اوره خون استفاده کرد. بسترهای متفاوتی برای تثبیت آنزیم استفاده می شود که از آن جمله می توان به: nylon, polyacrylamide, deae cellulose, sepharose اشاره کرد. از روش های متفاوتی مانند: جذب سطحی(adsorption), ایجاد پل عرضی (cross-link) و تله انداختن(entrapment) برای تثبیت آنزیم ها استفاده می شود. در این پروژه، آنزیم اوره از به روش جذب سطحی که شامل انکوباسیون آنزیم بر روی بستر جدید هیبرید آلی- معدنی(هیدروکسی آپاتیت-ژلاتین) که توسط سایر اعضاء گروه تحقیقاتی ما تهیه و شناسایی شده است تثبیت گردید و شرایط بهینه دما وph برای آنزیم آزاد و تثبیت شده مورد بررسی قرار گرفت. اتصال آنزیم در این روش بر اساس نیروهای هیدروفوب و پل های نمکی است. فعالیت آنزیم اوره از به روش نسلر مورد سنجش قرار گرفته و فعالیت آنزیم در دماهای مختلف oc 75-50 وph های متفاوت (9-7 ) بررسی شد. شرایط بهینه برای آنزیم آزاد دمای oc 67 و 2/8 ph= و برای آنزیم تثبیت شده دمای oc 70 و 5/8ph= بدست آمد. یعنی تثبیت آنزیم باعث افزایش دمای بهینه به میزان سه واحد از oc 67 به oc 70 شده و ph بهینه از 2/8 به 5/8 شده است. همچنین تثبیت آنزیم باعث افزایش ثابت مهار کنندگی، افزایش فعالیت باقیمانده آنزیم و تغییر نوع مهارکنندگی می شود .

در سال های اخیر تحقیق و مطالعه بر روی حسگرهای زیستی از جمله حسگر زیستی گلوکز بر پایه نانوذرات به خاطر اهمیتی که در کاربردهای پزشکی دارند، بسیار مورد توجه قرار گرفته اند. نانوذرات اکسیدآهن به علت زیست سازگاری، سمیت کم، فعالیت سطحی بالا و قابلیت جذب بالا برای تثبیت مولکول های زیستی، در این پژوهش استفاده شده است. به منظور جلوگیری از تجمع و به هم چسبیدن نانوذرات، از یک پلیمر زیستی که رسانندگی مطلوبی دارد به نام چیتوسان استفاده شد. در این پژوهش، ابتدا نانوذرات fe3o4:zn به روش هم رسوبی تهیه شدند و خواص مختلف ساختاری و اپتیکی و مورفولوژی سطح آن ها مورد بررسی قرار گرفت، اندازه نانوذرات اکسیدآهن خالص 13 نانومتر بود. سپس از روش اسپری پایرولیزیز برای تهیه بستر fto استفاده شد و خواص ساختاری آن با استفاده از پراش پرتو ایکس بررسی شد. سپس با واردسازی نانوذرات اکسید آهن در ماتریس پلیمر چیتوسان ، نانوکامپوزیت پلیمری آماده گردید و با روش غوطه وری بر روی بسترfto لایه نشانی شده و اندازه گیری های فیزیکی و الکتروشیمیایی بر روی آن انجام شد. ساختار ومورفولوژی لایه های نانوکامپوزیتی به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem)، پیوندهای شیمیایی به وسیله ی طیف سنجی ftir، ویژگی های اپتیکی به وسیله ی طیف سنجی uv-vis، خواص الکتروشیمیایی با طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی(eis) و ولتامتری چرخه ای بررسی شد. سپس برای بررسی خواص حسگری، آنزیم گلوکزاکسیداز با روش فیزیکی بر روی الکترود تثبیت شد و بررسی های انجام شده از طیف سنجی sem، ولتاموگرام چرخه ای و امپدانس الکتروشیمیایی حضور آنزیم گلوکزاکسیداز را نشان دادند. پارامترهای حسگری با روش آمپرومتری بررسی شدند که حدتشخیص 3/3 میلی مولار، گستره خطی بین 100-10 میلی مولار و حساسیت ?amm-1cm-2 0/1 به دست آمدند.

در تحقیق حاضر، ?-آمیلاز حاصل از باسیلوس سابتیلیس بر روی سطح سیلیکاژل، از طریق برقراری پیوند کووالانسی تثبیت شد و سپس اثر میدان مغناطیسی ایستا (mt13) برتثبیت و فعالیت ?-آمیلاز (تثبیت شده و آزاد) در دمای c°25 و phهای مختلف (0/6، 5/6، 9/6و 6/7) مورد بررسی قرار گرفت. ?-آمیلاز (آنزیم آزاد( و واکنش آنزیم-سوبسترا (آنزیم آزاد و تثبیت شده) به ترتیب برای مدت 100 دقیقه و 5/1 دقیقه در دمای c°25 در معرض میدان مغناطیسی (mt13) قرار گرفتند و با نمونه های کنترلی که در معرض میدان مغناطیسی قرار نگرفته بودند مقایسه شدند. فعالیت و پارامترهای سینتیکی (km, vmax, kcat, kcat/km) در ph های مختلف بررسی شدند. بیشترین فعالیت آنزیم آزاد در 5/6=ph بدست آمد در حالی که این مقدار برای آنزیم تثبیت شده به 9/6=ph انتقال یافت. نتایج حاکی از آن است که فعالیت آنزیم آزاد در حضور میدان مغناطیسی کاهش می یابد و هنگام اعمال میدان مغناطیسی در زمان انجام واکنش آنزیم-سوبسترا این کاهش مشهودتر از زمانی است که آنزیم در معرض میدان قرار گرفته است، در حالی که برای آنزیم تثبیت شده، میدان مغناطیسی باعث افزایش فعالیت آنزیم شد. میدان مغناطیسی همچنین باعث افزایش فعالیت آنزیم تثبیت شده در میدان هم می شود یعنی مقدار km برای ?-آمیلاز تثبیت شده بیشتر از آنزیم آزاد است که علت آن را می توان به محدودیت نفوذ سوبسترایی نسبت داد.

این مطالعه گزارشی از جداسازی، خالص‏سازی و تعیین ویژگی‏های بیوشیمیایی آنزیم تبدیل کننده آنژیوتنسین i از بافت ریه شترمرغ (struthio camelus) با استفاده از تکنیک های کروماتوگرافی ژل فیلتراسیون و تبادل یونی است. وزن مولکولی آنزیم تخلیص شده بر اساس تکنیک sds-page، 5/178 کیلودالتون تعیین شد. بهترین فعالیت آنزیم در محدوده phبرابر 8-5/7 و حداکثر فعالیت آنزیم در 5/7=ph بدست آمد. بررسی اثر دما بر فعالیت ace، بیان کننده پایداری دمایی بالای آنزیم (تا ?c55( است. اثر افزایش غلظت های tfe (2،2،2 تری فلورواتانول)، تریتون x-100، sds (سدیم دو دسیل سولفات) و) ctab ستیل تری متیل آمونیوم بروماید( بر فعالیت ace بررسی شد. فعالیت آنزیم در حضور tfe (1/0%)، تریتون x-100 (01/0%)،ctab ( mm1/0 و 1) و sds ( mm1/0) افزایش و در غلظت های بالاتر از تریتون x-100 (1% و 10%) و sds( mm1) کاهش نشان داد. آنزیم با tfe(20%) و sds ( mm10) کاملاً مهار شد. نتایج حاکی از برهمکنش پیچیده عوامل ذکرشده در بالا و ace به عنوان یک آنزیم غشایی است. آنزیم با edta(اتیلن دی آمین تترا استیک اسید) ( mm1/0) و فنانترولین (mm 35/0) کاملاً مهار شد، اما pmsf(فنیل متان سولفونیل فلورید) اثری بر فعالیت آنزیم نداشت. کمیت های km، kcat و kcat/km در حضور سوبسترای fapgg (فوران آکریلوئیل فنیل آلانیل-گلایسیل- گلایسین) درph بهینه (5/7(ph= به ترتیب m4-10×8/0، min-152969 و min-1m-1107×2/66 بدست آمد. کمیت ic50 وki برای کپتوپریل به ترتیب nm 5/36 و nm6/16 تعیین شد. با توجه به نتایج، احتمالاً ace ریه شترمرغ، می تواند گزینه ای مناسب برای مطالعه ساختار ace و معرفی مهارکننده های ace شامل مهارکننده های سنتزی و پپتیدهای فعال زیستی باشد.

میان کنش بین ترکیب سنتزی با فرمول شیمیایی [acr)4[co(sal)3) با قطعه dna حاوی 100 جفت باز در بافر tris-hcl ph 7.4 با استفاده از روش های طیف سنجی uv-vis، فلورسانس، ویسکومتری و ژل الکتروفورز بررسی گردید. با استفاده از روش طیف سنجی uv-vis نشان داده شد که در حضور غلظت های افزاینده dna، افزایش شدت جذب (هایپرکرومیسم) در طیف مربوط به ترکیب سنتزی مشاهده می شود که می تواند نشان دهنده وجود برهم کنش بین [acr)4[co(sal)3) و dna باشد. همچنین به کمک طیف سنجی جذبی، ثابت پیوندی تخمین زده شد. در مطالعات فلورسانس، افزایش dna به محلول تتراآکریدینیم سالیسیلات کبالت(ii)موجب کاهش در شدت نشر فلورسانس این ترکیب می گردد که می توان گفت dna برای این ترکیب سنتزی خاصیت خاموش کنندگی دارد. به کمک معادله استرن- ولمر ثابت خاموشی مولکول dna برآورد گردید. در مطالعات اتصال رقابتی با اتیدیوم برماید (etbr) کاهش شدت نشر کمپلکس etbr-dna در حضور تتراآکریدینیم سالیسیلات کبالت (ii)نشان گر رقابت این ترکیب با اتیدیوم برماید بر سر جایگاه های اتصال به dna می باشد که این مطلب تاییدی بر میان جاگیر بودن اتصال است. ویسکوزیته نسبی dna در حضور مقادیر افزایش یافته از کمپلکس [acr)4[co(sal)3)افزایش پیدا کرد که نشان دهنده میان جاگیر بودن اتصال بین تتراآکریدینیم سالیسیلات کبالت (ii)و dna می باشد. در روش الکتروفورز افزایش مقدار ترکیب سنتزی [acr)4[co(sal)3) موجب کندتر شدن حرکت dna پلاسمیدی می گردد که این کاهش حرکت به دلیل تغییر ساختمان و افزایش طول dna در اثر قرار گرفتن ترکیب سنتزی بین جفت بازهای dna است. نتایج به دست آمده نشان دهنده این مطلب است که حالت میان کنش dna با ترکیب سنتزی تتراآکریدینیم سالیسیلات کبالت (ii) میان جاگیر است.

در این تحقیق مدل سازی qsar روی فعالیت آنتی توموری کمپلکس های فلزیfe(???)-salen مورد مطالعه قرار گرفته است. داده های تجربی یعنی فعالیت آنتی توموری این ترکیبات (به عنوان ic50) روی سلول های mcf7 از کارهای قبلی جمع آوری شده است. بهینه سازی ساختار سه بعدی این ترکیبات در سطح(( dft(b3lyp/lanl2dz) انجام شده است. توصیف گرها با نرم افزارهای dragon ,gaussian و aim محاسبه شده اند. مطالعه رابطه ساختار و فعالیت توسط روش های خطی و غیر خطی انجام شده است . شبکه عصبی به عنوان روش غیر خطی به کار رفته است و مهم ترین توصیف گرها با الگوریتم anfis انتخاب شده اند. نتایج، توانایی بالای مدل غیرخطی ann-anfis در پیش بینی فعالیت بیولوژیکی سری جدیدی ازاین ترکیبات را نشان می دهد. بر اساس این مطالعه، فعالیت آنتی توموری این ترکیبات اساساً وابسته به پارامترهای فضایی و طبیعت و موقعیت استخلافها روی لیگاند سالن است. بررسی ها نشان می دهند با افزایش حلقه های آروماتیک در پل بین گروه های دی آمینو، فعالیت آنتی توموری کمپلکس افزایش می یابد. استخلاف هایی با خصلت چربی دوستی بیشتر روی لیگاند سالن نیز باعث افزایش خصلت آنتی توموری می شوند. از طرف دیگر، به نظر می رسد که تغییر در حجم و تغییر در پارامترهای فضایی مانع عبور لیگاند از غشای سلولی می شوند، بنابراین این دو پارامتر باید بهینه گردد. با تغییر لیگاند دوم از کلر به ترکیبات هتروسیکلی نیتروژنی، خصلت آنتی توموری افزایش می یابد ولی اثر آن کم تر از تغییر در لیگاند سالن است. آنالیزهای nbo نشان می دهند رابطه خوبی بین فعالیت آنتی توموری و درصد یونی بودن پیوند بین fe(salen) با کلر یا ترکیبات هتروسیکلی وجود دارد، به طوری که با افزایش پارامتر یونی بودن، فعالیت آنتی توموری افزایش می یابد. بدین طریق کمپلکس های فلزی جدید با خصلت آنتی توموری مطلوب طراحی شد.

برهم کنش بین ترکیب سنتزی سالن-کبالت (iii) دارای لیگاند شیف باز n و n- دی پیریدوکسیل (1 و 4- بوتان دی آمین) به عنوان یک لیگاند چهاردندانه با آلبومین سرم انسانی (hsa) در شرایط بافر فسفات (4/7ph ) با استفاده از روش های طیف سنجی uv-vis، فلورسانس، ویسکومتری و داکینگ بررسی گردید. با استفاده از اطلاعات طیف سنجی uv-vis و معادله هیل، ثابت اتصال، ظرفیت پیوندی و ثابت هیل به ترتیب 1- m104 ×854/3، 3 و 632/0 برآورد شد. مقدار ثابت هیل کمتر از یک است که نشان دهنده تعاون منفی است. طیف های فلورسانس hsa در حضور کمپلکس سالن-کبالت (iii) نشان دادند که شدت فلورسانس پروتئین تهییج شده در طول موج های 280 و 295 نانومتر کاهش می یابد. بنابراین، کمپلکس سالن-کبالت (iii) به hsa متصل می شود و این ترکیب به عنوان یک خاموش کننده عمل می کند. همچنین، با توجه به نمودار استرن - ولمر سازوکار خاموشی فلورسانس استاتیک بین hsa و لیگاند پیشنهاد می شود. بر طبق معادله لینویوربرگ ثابت های اتصال برابر با 1 m-104×2/7 در طول موج 280 نانومتر و 1m- 104×3 در طول موج 295 نانومتر تعیین شد و نشان داد که با ثابت اتصال محاسبه شده در روش طیف سنجیuv-vis سازگار هستند. فاصله پیوندی بین hsa و کمپلکس سالن-کبالت (iii) با توجه به نظریه انتقال انرژی رزونانس فلورسانس مقدار 48/2 نانومتر تخمین زده شد. ویسکوزیته ویژه hsa در حضور کمپلکس سالن-کبالت (iii) کاهش پیدا کرد که نشان می دهد اتصال بین کمپلکس سالن-کبالت (iii) و پروتئین باعث تاخوردگی ساختارhsa می شود. پیش بینی جایگاه های اتصال توسط روش داکینگ، با بهره گیری از انرژی آزاد اتصال صورت گرفت. بهترین جایگاه اتصال پیش بینی شده در این مطالعه شامل باقی مانده های آرژنین 114، آرژنین 117، لوسین 115، تیروزین 161 است. همچنین، انرژی آزاد گیبس محاسبه شده g)? (برای برهم کنش کمپلکس کبالت (iii) باhsa برابر با 1- kcal mol6/9- است.

در این مطالعه، تأثیر ساختار دوم پروتئین بر روی قدرت اسیدی سه ساختار مختلف رندوم، مارپیچ آلفا و صفحات بتای اسیدهای آمینه باردار مثبت لیزین و هیستیدین در زنجیره پلی پپتیدی 8 گلایسین، بررسی شده است. برای این منظور، از نرم افزار محاسباتی گوسین 9 با روش های آغازین hf و نظریه تابعی چگالی b3lyp برای فاز گازی و از مدل حلال پوشی cpcm/uff برای فاز محلول و مجموعه پایه 6-31g(d)استفاده شده است. دو چرخه ترمودینامیکی که روش مستقیم و روش انتقال پروتون نامیده می شوند برای به دست آوردن ثابت تفکیک اسیدی مورد استفاده قرار گرفته اند. بعد از انجام محاسبات و آنالیز داده های به دست آمده مشخص شد که روش انتقال پروتون نسبت به روش مستقیم از صحت و دقت بیشتری برخوردار است. در ترکیب هیستیدین، قدرت اسیدی ساختارهای صفحات بتا، مارپیچ آلفا و رندوم به ترتیب کاهش می یابد، در صورتی که قدرت اسیدی در ترکیب لیزین از ترتیب مارپیچ آلفا، صفحه بتا و رندوم پیروی می کند. میزان خطا از مقدار pka تجربی در این دو ترکیب 2± واحد pka است. برای به دست آوردن دلیل اختلاف از مقدار تجربی، از آنالیز ساختاری، اوربیتال پیوند طبیعی (nbo) و اتم در مولکول (aim) استفاده شده است. محاسبات ساختاری نشان داد که علت این پدیده تشکیل پیوند هیدروژنی در ساختارهای مارپیچ آلفا و صفحه بتا می باشد. آنالیز nbo نشان داد که یکی از دلایل عمده افزایش خاصیت اسیدی در فاز محلول افزایش انرژی غیر مستقر(?e delocal) در ساختار اسید خنثی نسبت به اسید باردار مثبت است. برای آگاهی از قدرت پیوند هیدروژنی محاسبات اتم در مولکول انجام شد که نشان دهنده افزایش قدرت پیوند هیدروژنی در ساختار صفحه بتا نسبت به مارپیچ آلفا و رندوم در ترکیب هیستیدین و ساختار مارپیچ آلفا نسبت به صفحه بتا و رندوم در ترکیب لیزین می باشد. مطالعه دانسیته بار الکترونی و لاپلاسین آن نیز این نتایج را تأیید می کند.

برهم کنش بین ترکیب سنتزی بیس (2- آمینو-4- متیل پیریدینیوم) ترانس دی آکوا (پیرازین-2و3- دی کربوکسیلاتو) مس(ii) شش آبه(1) با dna تیموس گوساله (ct-dna) در بافر tris-hcl (mm 10 با 4/7=ph) با استفاده از روش های سنجش زیست پذیری سلولی، طیف سنجی uv-vis، فلورسانس، غیرطبیعی شدن دمایی، ولتامتری چرخه ای، ژل الکتروفورز و ویسکومتری بررسی گردید. سنجش زیست پذیری سلولی بر روی دودمان سلولی سرطان پروستات du145، تأیید کننده اثر سمیّت سلولی کمپلکس فلزی(1) می باشد. تجزیه و تحلیل نتایج طیف سنجی uv-vis و فلورسانس مربوط به برهم کنش کمپلکس فلزی(1) با ct-dna نحوه اتصال را میان جاگیر جزئی معرفی می کند. ثابت اتصال برآورد شده به روش uv-vis براساس معادله نیمه- معکوس برای طول موج های nm 202، 224و293 به ترتیب برابر با m-1 105× 33/4، 105× 99/3 و 105× 93/2 می باشد و در روش فلورسانس براساس معادله لینویور- برک در طول موج تهییجی nm 293 برابر با m-1 105× 95/1 گزارش می شود. همچنین رفتار غیرطبیعی شدن دمایی ct-dna در حضور کمپلکس فلزی(1) نشان دهنده نحوه اتصال میان جاگیر کمپلکس فلزی(1) به ct-dna و همراه با پایدارسازی دو رشته می باشد. کاهش جریان و جابه جایی مثبت در ولتاموگرام چرخه ای کمپلکس فلزی(1) در حضور ct-dna نحوه اتصال میان جاگیر جزئی کمپلکس فلزی(1) به ct-dna را تأیید می-کند. ویسکوزیته نسبی ct-dna در حضور کمپلکس فلزی(1) کاهش یافت که این مشابه رفتار ترکیبات میان جاگیر جزئی می باشد. در روش الکتروفورز افزایش مقدار کمپلکس فلزی(1) موجب کندتر شدن حرکت dna می گردد که این کاهش حرکت به دلیل اتصال کمپلکس فلزی(1) به dna می باشد. نتایج به دست آمده نشان دهنده این مطلب است که حالت برهم کنش dna با کمپلکس فلزی(1) میان جاگیر جزئی می باشد.

گاز هیدروژن سولفید بسیار سمی، خورنده، قابل اشتعال و دارای بوی ناخوشایند می باشد. این گاز در مناطق تصفیه فاضلاب، کارخانجات، مناطق تولید کمپوست و بیوگاز تولید می گردد و گاز طبیعی نیز اغلب حاوی مقادیری از هیدروژن سولفید است. در میان روش های بیولوژیک حذف این گاز، بیوفیلتراسیون به دلیل هزینه های سرمایه ای و عملیاتی پایین، انرژی کم مورد نیاز، راندمان حذف بالا، عدم تولید محصولات جانبی نیازمند به تصفیه بیشتر و یا دفع و سازگاری با محیط زیست، یکی از امیدوارکننده ترین روش ها است. هدف این مطالعه بهینه سازی رشد باکتری های acidithiobacillus thiooxidans و acidithiobacillus ferrooxidans جهت گوگردزدایی زیستی توسط این باکتری ها و همچنین جداسازی و شناسایی باکتری های گوگردی در جهت انتخاب سویه برتر برای حذف موثرتر گوگرد از مناطق آلوده است. بهینه سازی عواملی مانند مقدار گوگرد محیط کشت، ph محیط کشت، دمای محیط، میزان گوگرد در دسترس باکتری، شوک دمایی، مقدار مایع تلقیح و تنظیم ph محیط، بر رشد و مصرف گوگرد باکتری های a. thiooxidans و a. ferrooxidans مورد بررسی قرار گرفت. در پژوهش حاضر بیوفیلتر حذف گاز h2s در مقیاس آزمایشگاهی و با سیستم بسته (batch) راه اندازی و از باکتری های a.thiooxidans و a. ferrooxidans و جدایه sob1 در این بیوفیلتر استفاده شد. با استفاده از باکتری های a. thiooxidans و a. ferrooxidans درون بیوفیلتر در مدت حدود 4 ساعت، میزان حذف گاز h2s توسط باکتری a. thiooxidansبا مقدار گاز اولیه ppm200، در حدود 42% و توسط باکتری a. ferrooxidans 64% مقدار گاز اولیه بود. با مقدار گاز اولیه ppm100، میزان حذف گاز h2s توسط باکتری a.thiooxidansدر حدود 70% و توسط باکتری a. ferrooxidans در حدود 75% بود. همچنین باکتری a. thiooxidans در حالت گرسنگی با مقدار اولیه ppm 200 گاز h2s درون بیوفیلتر، میزان حذفی در حدود 80% مقدار اولیه و با مقدار اولیه ppm 100 گاز h2s درون بیوفیلتر، میزان حذف در حدود 60% داشت. در ادامه با به کار بردن جدایه sob1 درون بیوفیلتر، با هر دو مقدار اولیه گاز h2s، به علت تعداد پایین باکتری درون بیوفیلتر میزان حذف کمتر از 10% حاصل شد. نمونه گیری از آب و رسوبات چشمه ی طبیعی و بکر قلعه سرخ واقع در تربت جام و کشت نمونه ها در محیط های جداسازی باکتری های اکسیدکننده گوگرد سبب جداسازی سه جدایه sob1، sob2 و sob3 شد. شناسایی مولکولی و بیوشیمیایی نشان داد که جدایه sob1 بیشترین شباهت را به جنس pseudomonas و جدایه sob2 بیشترین شباهت را به جنس thiomonas دارد.

پپتید ضد میکروبی temporin-ra(t-ra) استخراج شده از ترشحات پوستی قورباغه مردابیrana ridibunda، به صورت شیمیایی سنتز و با استفاده از روش rp-hplc خالص سازی شد. اثر سمیت پپتید در زمان ها و غلظت های مختلف، بر رده سلولی اپی-تلیال ریه (a549) به کمک تست mttسنجش شد. هم چنین فعالیت همولیتیک پپتید و تأثیر آن در مهار آنزیم مبدل آنژیوتنسین ((aceمورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، تأثیر پپتید بر بیان فاکتورهای پیش التهابی مانندil-1? و il-8 در سلول های a549 مطالعه شد. بدین منظور، پس از تأثیر غلظت های مختلفی از پپتید (15، 30 و 50 میکروگرم بر میلی لیتر) در سه زمان 6، 12 و 24 ساعت، rna سلول ها استخراج و cdna سنتز شد. میزان بیان هر یک از ژن ها به روش rt-pcr نیمه کمی بررسی شد. نتایج آزمایشات نشان داد که پپتید ضد میکروبی temporin-ra می تواند بقاء سلول های a549 را به میزان 3 تا 13 درصد کاهش دهد. این پپتید فعالیت همولیتیک کمی داشت و موجب مهار آنزیم ace شد. هم چنین، به کمک روش rt-pcr نیمه کمی، مشخص شد که پپتید می تواند بیان ژن های il-1? وil-8 را به صورت وابسته به غلظت و زمان، در سلول هایa549 افزایش دهد. نتایج این تحقیق نشان داد که پپتید t-ra می تواند در کاهش فشار خون و القای فرآیندهای پیش التهابی نقش مهمی را ایفا کند.

نانوذرات گروه جدیدی از مواد هستند که تولید و کاربرد آن ها به دلیل ویژگی های منحصر به فردی نظیر نسبت سطح به حجم بالا و جایگاه های واکنشی سطحی فراوان، به سرعت در حال رشد هستند. به طور خاص، نانوذرات اکسید فلزی، به دلیل خواص سمی ذاتی و کاربردهای جدید به ویژه به عنوان مواد ضدعفونی کننده مورد توجه محققین قرار گرفته است. در این خصوص، نانوساختارهای اکسید با داشتن پایداری بالاتر در مقایسه با ترکیبات آلی ضدعفونی کننده یا مواد ضدمیکروبی، می‏توانند به عنوان نسل آینده مواد ضدعفونی کننده مطرح گردند؛ اگرچه سازوکارهای دقیق بر هم کنش نانوذرات اکسید روی و غشاء سلول باکتری به طور کامل شناخته نشده است. نانوذرات اکسید روی، فعالیت ضدمیکروبی خود را از طریق مجموعه ای ازمیان‏کنش های فیزیکی و شیمیایی اعمال می-کنند. بررسی اثر نانوذرات اکسید روی بر غشاء های باکتری های مختلف می تواند دیدگاه بهتری از سازوکار این بر‏هم‏کنش را نشان دهد. در این پژوهش، اثرات نانوذرات اکسید روی بر رشد باکتری bacillus subtilis مطالعه شد و mic نانوذرات علیه باکتری مذکور تعیین گردید. افزون بر این، سازوکار تأثیر نانوذرات اکسید روی بر غشاء باکتری و نیز نشت برخی از ترکیبات درون سلولی به محیط کشت مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور، تأثیر نانوذرات اکسید روی بر طیف فلورسانس پروتئین های غشاء باکتری، sds-page پروتئین تام سلولی، نشت پروتئین با استفاده از روش برادفورد، تحمل نمکی سلول باکتری، dna ژنومی باکتری، نشت آنزیم بتاگالاکتوزیداز از غشاء سیتوپلاسمی و ریخت شناختی سلول باکتری b. subtilis توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل از مطالعه بررسی تحمل نمکی، الکتروفورزژل آگارز dna ژنومی و تصاویرمیکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) سلول های b. subtilis تیمار شده، می توان پیشنهاد داد که احتمالاً نانوذرات اکسید روی اثرات ضدمیکروبی خود را با تأثیر بر غشاء باکتری b. subtilis اعمال می نمایند. با این حال، نتایج به دست آمده از بررسی ژل الکتروفورز sds-page پروتئین تام سلولی، نشت پروتئین و آنزیم داخل سلولی بتاگالاکتوزیداز اثر نانوذرات اکسید روی بر نفوذپذیری غشاء باکتری را تأیید ننمود.

پلی هیدروکسی بوتیرات (phb) یک پلیمر قابل تجزیه با کاربردهای فراوان در پزشکی و صنعت می باشد. بنابراین امروزه توجه زیادی به این نوع پلیمر شده است.قیمت این پلیمر ها در مقایسه با پلاستیک های سنتز شده پتروشیمیایی بسیار بالاست و تولید آنها را دچار مشکل کرده است.قسمت عمده ای از هزینه تولید phb مربوط به فرایند تخمیر , سوبسترا و استخراج محصول درون سلولی است. بطوریکه حدود 35% قیمت تمام شده مربوط به منبع کربن و 40% آن مربوط به فرایند های استخراج و جداسازی می باشد. با توجه به اهمیت تولید این دسته از بیوپلیمر ها , ارائه راه کارهایی به منظور کاهش هزینه های تولید آنها امری ضروری بنظر می رسد. هدف اصلی این پژوهش بهینه سازی فرایند تولید پلی هیدروکسی بوتیرات از سوبسترای ارزان قیمت به منظور کاهش هرچه بیشتر هزینه های تولید است. بدین منظور در ابتدا سوبستراهایی انتخاب شد(پساب شیر , آب پنیر , پساب گلاب و پساب رب) که به میزان زیاد در دسترس می باشند. عمل تخمیر با بکارگیری ترکیبی از سوبستراهای ارزان قیمت و محیط کشت lb (60% پساب + 40% محیط کشت) در حضور ریز سازواره ralstonia eutropha h16 (سویه معرفی شده صنعتی ) انجام گرفت. با توجه به اینکه در ترکیب سوبستراهای انتخاب شده ( پساب شیر , آب پنیر , پساب گلاب و پساب رب) فاکتور های موثر برای رشد و تولید پلیمر phb موجود می باشد. لذا در ترکیب محیط کشت تخمیری از منابع نمک های معدنی و سایر افزودنی ها که هزینه ی تولید را بالا می برد به میزان بسیار اندک استفاده شده است. تولید پلی هیدروکسی بوتیرات با چندین روش مانند رنگ آمیزی سودان و نارنجی آکریدین تایید گردید و پلیمر مربوطه تحت میکروسکوپ نوری و فلورسانس مشاهده گردید. دستگاه ftir نیز برای تشخیص پیک حضور پلیمر مورد استفاده قرار گرفت. فاکتورهای متعددی برای بهینه سازی تولید phb در پساب شیر در نظر گرفته شد مانند: ph ( 7، 8 ،9 و 10) دمای (30 و 37 درجه سلسیوس) هوادهی (150 و 200 rpm) و نسبت کربن به نیتروژن (1/1 4/1 و 8/1). نهایتآ بعد از بدست آمدن شرایط بهینه برای تولید phb ، تاثیر میدان مغناطیسی 3/0 تسلا بر افزایش میزان تولید phb مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان تولید پلیمر توسط پساب شیر در دمای 37 درجه و ph , 9 و میزان هوادهی 200rpm و نسبت منبع نیتروژن به کربنn/c) (:1/4 به میزان 2.47g/l تولید گشت. در شرایط محدودیت منبع نیتروژن این میزان با 5% افزایش به 2.91g/l رسید. تحت شرایط میدان مغناطیسی میزان تولید پلیمر به شدت افزایش یافته و به 4.42g/l رسید. کاهش هزینه های استخراج این محصول درون سلولی یکی از راهبردهای مهم در کاهش قیمت تمام شده phb می باشد . با افزایش درصد پلیمر در سلول هزینه ی بازیافت به نحو چشمگیری کاهش می یابد.با اعمال میدان مغناطیسی خارجی به محیط کشت درصد پلیمر در سلول به میزان 28% افزایش یافت. این افزایش تجمع , به نحو چشمگیری در کاهش هزینه فرایند جداسازی موثر خواهد بود. کلمات کلیدی: پلی هیدروکسی بوتیرات , پساب کارخانجات , پلیمر های زیست تخریب پذیر , بهینه سازی، میدان مغناطیسی

dna هدف اولیه بسیاری از داروهای ضد سرطان کلینیکی است. که در فرایندهای مهم سلولی شامل همانندسازی و نسخه¬برداری از ژن¬ها نقش دارد. مولکول¬های کوچک معمولاً با اتصال به dna باعث اختلال در فرایندهای مهم سلولی، مهار رشد و تقسیم در سلول سرطانی و در نتیجه آپوپتوز می¬شوند. از این¬رو مطالعه برهم¬کنش مولکول¬ها با dna برای درک بهتر سازوکار عمل آن¬ها و طراحی ترکیبات دارویی جدیدتر و موثرتر حائز اهمیت می¬باشد. در این پروژه برهم‏کنش سه آمید غیر اشباع سنتزی با استخلاف¬های متیل، o-¬متیل و نیترو با dna تیموس گوساله (ct-dna) در بافر tris-hcl با 4/7 ph=و تأثیر این استخلاف¬ها بر قدرت اتصال، توسط روش¬های طیف¬سنجی جذبی uv-vis، طیف¬سنجی نشری فلورسانس، طیف¬سنجی تبدیل فوریه فروسرخ، غیر طبیعی شدن حرارتی، ویسکومتری، ژل الکتروفورز و داکینگ مولکولی بررسی شد. در روش طیف¬سنجی جذبی uv-vis هیپوکرومیسم ایجاد شده در طیف جذبی ترکیبات طی افزودن ct-dna دلیلی بر رویداد برهم¬کنش بین ترکیبات و dna بوده میان¬جاگیری ترکیبات در بین جفت¬بازها اغلب با کاهش در جذب همراه است. همچنین با توجه به مقادیر ثابت اتصال حاصل از این روش و تشابه آن¬ها با ثابت¬های اتصال ترکیبات میان¬جاگیر گزارش شده، پیش¬بینی می¬شود این ترکیبات بین جفت¬بازهای dna قرار گرفته و با آن برهم¬کنش می¬دهند. در روش فلورسانس رقابتی با متیلن¬بلو به عنوان یک پروب میان¬جاگیر، با افزودن ترکیبات به کمپلکسdna - متیلن¬بلو طیف نشری کمپلکس افزایش می¬یابد. بنابراین ترکیبات با مدل اتصال مشابه با متیلن¬بلو با dna برهم¬کنش داده و با آزاد سازی متیلن¬بلوی متصل شده، در بین جفت¬بازهای dna قرار می¬گیرند. در مطالعات غیر طبیعی شدن حرارتی، ترکیبات با میان¬جاگیری بین جفت¬بازها باعث افزایش دمای ذوب و پایداری ساختاری dna می¬شوند. در روش طیف‏سنجی تصحیح فوریه تغییرات ایجاد شده در باند های ارتعاشی cm-11088 و cm-11222 که به ترتیب مربوط به ارتعاشات کششی متقارن و نامتقارن گروه فسفات بدنه dna می¬باشند، ناشی از وجود برهم¬کنش بین ترکیبات و گروه فسفات بدنه dna است. در روش ویسکومتری، با افزودن ترکیبات به محلول dna، ویسکوزیته آن کاهش می¬یابد. این کاهش در ویسکوزیته ناشی از اتصال ترکیبات به صورت میان¬جاگیر جزئی و ایجاد خمش در ساختار dnaاست. در روش ژل الکتروفورز با توجه به ضعیف بودن باند مربوط به فرم سوپرکویل، نمی‏توان در مورد خاصیت نوکلئاز شیمیایی ترکیبات مورد بررسی به طور قطعی اظهار نظر کرد. محاسبات داکینگ مولکولی نیز مدل اتصال میان¬جاگیر جزئی را برای ترکیبات پیش¬بینی می¬کند. همچنین بیش¬ترین انرژی اتصال برای ترکیب 1 بدست آمد. این نتایج در توافق با نتایج بدست آمده از روش¬های تجربی هستند.

در این پایان نامه نقش ابعاد فاز فعال کاتالیزور کبالت بر پایه کربن نانوتیوب (co/cnt) در روند غیر فعال شدن آن در طی واکنش سنتز فیشر-تروپش مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش ترمودینامیکی– سینتیکی مدل مناسبی برای ایجاد ارتباط بین فعالیت کاتاالیزور و ابعاد فاز فعال توسعه داده شد. اطلاعات تجربی مورد نیاز برای بررسی پارامترهای تجربی روابط سینتیکی از گزارشات قبلی استخراج گردید. نانو لوله های کربنی (cnt) به عنوان پایه کاتالیزور کبالت به کاتالیزور در کنترل بهتر توزیع فلز کمک می کنند و واکنش بین فاز فلزی با پایه (تشکیل ترکیبات مخلوط شده) را به حداقل می رسانند. علاوه بر این cntها به عنوان پایه کاتالیزور کبالت، بهترین پایه برای بررسی اثرات اندازه ذرات کاتالیزور در کبالت پایه ای شده ا ست. زیرا تعامل کم بین نانوذرات پایه و کبالت وجود دارد. بنابراین کلوخه شدن کاتالیزور یکی از مکانیسم های مهم غیرفعال شدن در کاتالیزورco/cnt در واکنش فیشر- تروپش است. با افزایش ابعاد فاز فعال از 4/8 به 12/4 نانومتر، انرژی فعال سازی کاتالیزور از 89 به 98 کیلو ژول بر مول و گرمای ظاهری جذب کاتالیزور از 74 به63 کیلو ژول بر مول کاهش می یابد. براساس اصل ساباتیر ، واکنش سطح (انرژی فعال سازی) با گرمای جذب سطحی رفتاری مخالف را نشان می دهند و با افزایش گرمای جذب سطحی برای یک واکنشگر بر روی سطح فعالیت کاتالیزور از یک مقدار ماکزیمم عبور می کند. یعنی همواره افزایش گرمای جذب سطحی برای افزایش فعالیت یک کاتالیزور پارامتر مطلوبی نیست و اگر این مقدار از یک حدی عبور کند آنوقت آن واکنشگر چنان محکم به سطح متصل می شود که خود باعث کاهش فعالیت کاتالیزور می شود. نتایج ما با اصل ساباتیر همخوانی دارد ورفتار پیچیده ی کاتالیزور با در نظر گرفتن اندازه ذرات را می توان با توجه به این اصل توجیه کرد. در صورتیکه کلوخه ای شدن تنها عامل غیر فعال شدن کاتالیزور ما باشد، اندازه ذرات کبالت فلزی در پایان واکنش 11/3 نانومتر باشد. اما آنچه که از تجربه بدست می آید، اندازه ذرات کاتالیزور واقعی براساس داده های پراش اشعه ایکس و تصاویر میکروسکوپ الکترونی برابر با 10/7 نانومتر است. این تفاوت ناشی از این است که ما تنها راه غیرفعال شدن کاتالیزور در co/cnt را کلوخه شدن در نظر گرفتیم، در حالی که تنها راه غیرفعال شدن کاتالیزور co/cnt کلوخه شدن نیست. پارامترهای سینتیکی غیرفعال شدن کاتالیزور تنها با در نظر گرفتن کلوخه شدن ذرات کاتالیزور ارائه شده است. تفاوت بین نتایج تجربی و نتیجه سرعت فیشر-تروپش که در آن کلوخه شدن عامل اصلی غیرفعال سازی کاتالیزور در نظر گرفته شده است دیده می شود. این تفاوت بین داده های تجربی و محاسبه شده ناشی از غیرفعال شدن کاتالیزور توسط رسوب کردن کربن(کک) است. غیرفعال شدن کاتالیزور کبالت بر روی پایه کربن نانوتیوب از طریق کلوخه شدن مهمترین عامل غیرفعال سازی است چون هیچ تعاملی بین پایه و سایت های فعال کاتالیزور کبالت رخ نمی دهد. کلمات کلیدی: فرآیند فیشر- تروپش، سینتیک، کاتالیزور کبالت، کاتالیزور ناهمگن، غیر فعال شدن، کلوخه شدن

توالی¬های غنی از گوانین در حضور یون¬های فلزی ویژه نظیر پتاسیم ساختار quadruplex ایجاد می¬نمایند. در این رساله، مطالعات طیف¬سنجی و شبیه¬سازی دینامیک مولکولی نشان داد که آپتامر iba پس از اتصال به کاتیون ساختار درون مولکولی quadruplex ایجاد می¬نماید. طیف¬های cd نشان¬دهنده تاخوردگی iba به ساختار همسو quadruplex با پیک مثبت قوی در nm 263 است. آنالیز داده¬های تیتراسیون تعادلی نشان داد که اتصال کاتیون با ضریب هیل 0/2 برای k+ و 9/1 برای na+ پدیده¬ای متعاون است. بر طبق آزمایش غیرطبیعی کردن گرمایی ساختار القا شده توسط پتاسیم پایدارتر از ساختار در حضور سدیم می¬باشد. تاخوردن iba سبب خاموشی تماسی حاصل از شکل¬گیری کمپلکس غیرفلوئورسنت بین دهنده و پذیرنده در دو انتهای آپتامر گردید. به کمک داده¬های خاموشی ثابت اتصال و تعداد جایگاه اتصال معین گردید. براساس داده¬های تجربی مدل اولیه¬ای از ساختار iba به روش مدلینگ مولکولی پیشنهاد شد. این مدل ساختار quadruplex همسو با دوصفحه تتراد دارد. شبیه¬سازی دینامیک مولکولی تاییدکننده پایداری ساختاری در حضور پتاسیم ساختار بوده و در غیاب کاتیون ساختار شبیه¬سازی شده تخریب می¬گردد. بر مبنای شکل¬گیری ساختار quadruplex آپتامر iba برای اندازه¬گیری یون پتاسیم زیست حسگری پیشنهاد گردید. آپتامر به عنوان عنصر شناساگر مولکولی با دو بازوی که مکمل الیگونوکلئوتید نشان¬دار stp بود، ساختار آپتاحسگر را شکل دادند. در حضور، k+ آپتامر از stp جدا شد و سیگنال کاهش می¬یابد. درصد خاموشی سیگنال فلورسانس در محدوده غلظتی mm 4/1- 05/0 با غلظت پتاسیم متناسب است. برای این آپتاحسگر حد تشخیص µm 14 به¬دست آمد. سایر کاتیون¬های فلزی همچون na+، li+، nh4+، ca2+و mg2+ با شناسایی پتاسیم تداخل قابل توجهی نداشتند. فضای درون سلولی بسیار پرازدحام است. لذا به منظور مطالعه اثر ازدحام مولکولی بر روی ساختار، پایداری و عملکرد ساختار quadruplex، اثر اتانول در حضور و غیاب کاتیون مرکزی بر روی ساختار quadruplex حاصل از توالی تلومریک انسانی به روش دینامیک مولکولی ارزیابی گردید. ساختاری که در محلول آبی و در غیاب کاتیون تخریب می¬گشت با بالا رفتن درصد اتانول مجددا پایدار شد. این داده¬های شبیه¬سازی درک ما را از چگونگی تاثیرگذاری ازدحام فضایی بر ساختار quadruplex همسو از دیدگاه مولکولی ارتقاء داد. اتصال انسولین و آپتامر شناساگرش (iba) از طریق چندین روش مختلف طیف¬سنجی بررسی گردید. پارامترهای ترمودینامیکی این اتصال در محدوده دمایی ?c¬37-25 گزارش شد. نتایج فلورسانس همزمان، پراکندگی نور رزونانس و طیف¬های فلورسانس سه بعدی نشان دادند که ساختار انسولین در طی اتصال تغییر می¬یابد. تا خوردن آپتامر iba نشان¬دار با دو مولکول فلوروفور به ساختار quadruplex نشان¬دهنده رخداد خاموشی تماسی بود. بر مبنای این خاموشی فلورسانس آپتاحسگری ساده و حساس برای اندازه¬گیری انسولین در محدوده 70-2 نانومولار پیشنهاد گردید.

در این مطالعه سیکلودکسترین را توسط گروه آلدهیدی عامل دار کرده و سیکلودکسترین عامل دارشده به عنوان مقلد آنزیم های اکسیداز به کار گرفته می شود و پس از کپسوله شدن آمینوفنول در آن واکنش اکسیداسیون آمینو فنول را درحضورهیدروژن پراکسیدبه عنوان کاتالیزور تسریع می کند. برای تعیین مرحله تعیین کننده سرعت عمل اکسایش آمینوفنول در بتاسیکلودکسترین، پارامترهای ترمودینامیکی و فعالسازی محاسبه شده اند. همه ی محاسبات با استفاده از نرم افزار محاسباتی کوانتومی گوسین09 و با استفاده از روش اونیوم دولایه ای، برای بتاسیکلودکسترین در سطح oniom(mpw1pw91/6-311++g(d,p):uff) انجام شده است. در ابتدا همه ساختارها به طور کامل بهینه شده اند. در مرحله نخست، کپسوله شدن مولکول h2o2 در حفره آب گریز بتاسیکلودکسترین رخ می دهد. دو جهت گیری برای کپسوله شدن آن در نظر گرفته شده است، که این دو جهت گیری ورود مولکول h2o2 از دهانه کوچک و بزرگ بتاسیکلودکسترین می باشد. g≠∆ واکنش برای هر دو جهت گیری محاسبه شده است که برای ورود مولکول h2o2 از دهانه کوچک بتاسیکلودکسترین معادل kcal/mol8/5 و از دهانه بزرگ معادلkcal/mol 2/4 می باشد. این مقادیر نشان دهنده این موضوع است که کپسوله شدن h2o2 در بتاسیکلودکسترین از دهانه بزرگ نسبت به دهانه کوچک مناسب تر است. در مرحله دوم، واکنش شیمیایی بین گروه آلدهیدی و مولکول هیدروژن پراکسید روی می دهد که این مرحله، مرحله تعیین کننده سرعت بوده و انرژی فعالسازی این مرحله معادل kcal/mol4/ 54 می باشد.آنالیز بار nbo، انتقال بار از مولکول h2o2 به بتاسیکلودکسترین را تایید می کند. به منظور آگاهی از اوربیتال ها، آنالیز homo-lumo نیز انجام شده است. این پارامترها نشان می دهد بعد از واکنش سختی بتاسیکلودکسترین تغییریافته افزایش یافته و افزایش شکاف نوار را تایید می کند. پتانسیل شیمیایی الکترونی به سمت مقادیر مثبت تر پیش می رود و خاصیت الکتروفیلی سیکلودکسترین بعد از واکنش کاهش می یابد. با در نظر گرفتن تمام پارامترهای محاسبه شده می توان گفت که از بتاسیکلودکسترین به عنوان مقلد اکسیداز در فرایندهای الکتروشیمیایی استفاده نمود.

ترکیبات 3-هیدروکسی-2-اکسیندول در طبیعت یافت می شوند. این ترکیبات دارای تنوع در فعالیت بیولوژیکی و دارویی مثل ضد سرطان، ضد hiv و آنتی اکسیدانت هستند که با توجه به استخلاف های مختلف روی موقعیت سه ترکیب پایه 3-هیدروکسی-2-اکسیندول این خواص متفاوت را نشان می دهد. بررسی برهم کنش ترکیب سنتزی جدید اکسیندول a (5-(2-هیدروکسی-2-اکسو-2،3-دی هیدرو-1 هیدروژن-ایندول-3-ایل)-1،3 تیازولیدین-2،4-دیون) با dna در حضور و غیاب امواج فراصدا و تعیین پتانسیل ضد سرطانی آن بر اساس این نوع مطالعات، هدف این پروژه است. به این منظور برهم کنش این ترکیب با dna تیموس گوساله در حضور و غیاب امواج فراصدا با استفاده از روش های طیف سنجی uv-vis، طیف سنجی فلورسانس، ویسکومتری، نفوذ و داکینگ مولکولی بررسی شد. یافته های طیف سنجی جذبی در غلظت ثابت ترکیب اکسیندول a نشان دادند که طی افزایش غلظت dna جذب این ترکیب افزایش می یابد. این نشان دهنده برهم کنش آن با dna است. مقدار ثابت اتصال همانند ترکیبات متصل شونده به شیار dna می باشد. در روش فلورسانس رقابتی با دپی به عنوان یک پروب متصل شونده به شیار، طیف نشری کمپلکس دپی و dna با افزودن غلظت های مختلف دارو شروع به کاهش می کند. این کاهش به دلیل جابجایی دپی از شیار dna توسط لیگاند رقابتی که همان ترکیب اکسیندول a است می باشد. آزمایشات ویسکومتری با غلظت ثابت dna و غلظت های متغیر ترکیب اکسیندول a در غیاب و حضور امواج فراصدا صورت گرفت. با افزودن مقادیر مختلف دارو کاهش بسیار جزئی در ویسکوزیته محلول مشاهده شد. از آنجایی که تغییرات نسبتاً کوچک در ویسکوزیته dna نشان دهنده اتصال ضعیف به dna (اتصال به شیار) بوده، بنابراین نتایج تاییدکننده اتصال ترکیب با شیار dna می باشد. در آزمایشات تجربی نفوذ که در دمای 25 و 35 درجه سانتی گراد انجام گرفت. از پارامترهای به دست آمده نشان داده شد که با افزایش دما ثابت اتصال بیشتر شده که دلیل آن گرماگیر بودن واکنش است. محاسبات داکینگ مولکولی با نرم افزار اتوداک نیز اتصال به شیار بزرگ dna را برای این ترکیب پیش بینی می کند.

آنزیم اوره آز (ec 3.5.1.5) اوره را به آمونیاک و دی اکسید کربن تجزیه می کند. اوره یک محصول متابولیک سمی است که دفع آن بزرگ ترین مشکل بیماران کلیوی است. از کاربردهای اوره آز در بیوتکنولوژی بررسی محتوای اوره خون، ادرار، آب های طبیعی و فاضلاب های محیط زیست است. بهترین راه برای حذف و یا بررسی میزان اوره در محلول، تثبیت آنزیم اوره آز است. در این مطالعه آنزیم اوره آز بر سطح نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن با روش جذب سطحی تثبیت شد. فعالیت آنزیم در حالت محلول و تثبیت شده بر نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن سنجیده و پارامترهای سینتیکی vmax، km)،ph)و دمای بهینه تعیین شدند. سیلیکاژل بستر متداولی است که به راحتی عامل دار می گردد. آنزیم اوره آز بر بستر سیلیکاژل فعال شده، به روش کوالانسی تثبیت و پارامترهای سینتیکی آن نیز بررسی شد. همچنین، اثر امواج فراصدا با بسامد پایین بر ساختار، فعالیت، ph و دمای بهینه آنزیم آنزیم اوره آز بررسی شد.

از آنجایی که بیشتر ترکیب های آلی فسفردار، opها، سمی هستند رها شدن این ترکیب ها در محیط برای جوامع بشری تهدید محسوب شده اند. به این منظور برهمکنش های دی متیل متیل فسفونات (dmmp) به عنوان یکی از ترکیب های op و مشابه عامل عصبی سارین با قلع(iv) اکسید به وسیله روش های مختلف نظری و تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. دو نوع جذب تفکیکی و مولکولی برای dmmp بر روی سطح قلع(iv) اکسید مفروض است. ارزیابی های رایانه ای برهمکنش dmmp با سطح (110)2sno از دیدگاه نظری به وسیله دو مدل متفاوت از سوبسترا یعنی مدل خوشه ای و مدل لایه نازک صورت گرفته است. نانوذره های 2sno به روش میکروامولسیون معکوس در اندازه های مختلف تولید و مشخصه سنجی شدند. گرماهای جذب تجربی برای dmmp با کاهش اندازه نانوذره ها افزایش می یابند. در این مطالعه برای اولین بار کاربرد موثر نانوذره های 2sno در جذب و کنترل آلودگی های جوی حاصل از برخی ترکیب های op مورد بررسی قرار گرفته است.

در این پروژه، اثر امواج فراصدا بر فعالیت و پارامترهای سنیتیکی هیدرولیز آنزیمی نشاسته توسط آلفا آمیلاز آزاد و تثبیت شده بر سطح نانوذرات اکسید قلع مورد بررسی قرار گرفت.فعالیت نسبی آنزیم آزاد در زمان های 0، 10، 20 و 30 دقیقه امواج دهی به ترتیب برابربا 100، 12/92، 61/34 و 46/7 درصد است. ph و دمای بهینه برای فعالیت آنزیم آزاد در حضور و غیاب امواج مشابه بودند (دمای 40 درجه سانتیگراد و ph 6). مقدار km تغییر قابل توجهی نداشت، در حالی که نتایج، یک کاهش در مقدار vmax نشان می دهد. اثر این امواج بر روی ساختار آمیلاز توسط روشهای طیف سنجی فلورسانس و ویسکومتری مورد مطالعه قرار گرفت. با استفاده از این نتایج می توان اثر دوگانه ای از امواج را بر عملکرد آنزیم آمیلاز نتیجه گرفت؛ یک اثر تخریبی بر روی ساختار آمیلاز و یک اثر سازنده بر روی افزایش بسامد برخورد سوبسترا و آنزیم و در نتیجه افزایش هیدرولیز آنزیمی مشاهده می شود. فعالیت آنزیم در اثر تثبیت به مقدار زیادی کاهش پیدا کرد و در حضور امواج km تغییر قابل توجهی نداشت، در حالی که نتایج، یک کاهش در مقدار vmax نشان می دهد.

پروتئینها فراوان تری مولکولهای آلی در بدن جانداران می باشند. آنزیم ها یکی از مهمترین نوع پروتئینهای کروی می باشند که بعضی از فعالیتهای حیات بدانها وابسته است . لیزوزیم اولین آنزیم شناخته شده است . این آنزیم دارای 129 واحد اسید آمینه در زنجیر پلی پپتیدی و چهار پیوند سیستئین درون زنجیری می باشد. لیزوزیم به دلیل دارا بودن اسید آمینه های باردار توان پذیرش بعضی از لیگاندها را دارا می باشد. در این پایان نامه پیوند شدن یون مس و ماده فعال سطحی کاتیونی، dtab به لیزوزیم، به روش متداول دیالیز تعادلی مورد بررسی قرار گرفته است . روش اسپکتروسکوپی جذبی برای مطالعه پیوند شدن اورانژ ii به لیزوزیم مودر استفاده واقع شده است . تکنیک جدیدی براساس قانون اول فیک برای برهم کنش متیل اوزانژ بعنوان لیگاند با ماکرومولکول ابداع شده اس . این سیستم شبیه به in-vivo بوده و از نظر بیولوژیکی حائز اهمیت است . در بین چهار لیگاند مطالعه شده dtab دو دسته جایگاه اتصال به لیزوزیم را نشان داده است ، یکی ویژه و دیگری تعاونی مثبت ، در حالیکه سه لیگاند دیگر، (مس و اورانژ ii و متیل اورانژ) یک دسته جایگاه تعاونی مثبت برای اتصال به لیزوزیم را نشان می دهند. آنالیز داده ها با توجه به معادله هیل انجام شده است و تعداد جایگاههای اتصال، g ثابت اتصال، k و ثابت هیل، nh برآورده شده است . اثر درجه حرارت بر روی ثابت اتصال مس و متیل اورانژ به لیزوزیم مطالعه شده است و انرژی های آزاد گیبس پیوندی محاسبه شده اند.