نام پژوهشگر: یونس فرهنگی باروجی

ساخت آبدانک ها و میکرودستکاری آنها توسط انبرک نوری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان - دانشکده فیزیک 1389
  یونس فرهنگی باروجی   سید نادر سید ریحانی

مولکول های لیپیدی حدود 50 درصد از ساختار غشای یک سلول را به خود اختصاص داده اند. این مولکول ها به همراه پروتئین های غشا نقش مهمی را در انتقال مواد به درون و بیرون سلول ایفا می کنند. مولکول های لیپیدی غشا به خاطر خواص ویژهای که دارند، به صورت یک دولایه قرار گرفته اند. دولایه لیپیدی به صورت یک محافظ برای سلول عمل می کند. پروتئین ها در صورت نیاز، یون ها و مواد قندی را به داخل و بیرون انتقال می دهند و دولایه لیپیدی از ورود و خروج بیش از اندازه ی این سری از مواد جلوگیری می کند. البته برخی از مواد و ذرات نمی توانند توسط پروتئین ها عبور داده شوند، ولی دولایه لیپیدی در فرآیندهایی خاص این کار را انجام می دهد. ما ابتدا از مولکول های فسفولیپیدی، غشای دولایه لیپییدی کروی شکل تولید کردیم. این غشاهای مصنوعی آبدانک نامیده می شوند. اندازه قطر آنها از چند نانومتر تا چند میکرومتر متغیر است. آبدانک های چند صد نانومتری در فرآیندهایی همچون انتقال دارو در بدن استفاده می شوند. اندازه های چند ده میکرونی مدل خوبی برای غشای سلول به شمار می آیند. آبدانک ها می توانند رفتاری مشابه با قسمت لیپیدی غشای یک سلول، از خود نشان دهند. بعد از تولید آبدانک ها، با استفاده از انبرک نوری یک ذره میکرونی را به سطح آبدانک چسبانده و با استفاده از نیروی تله نوری یک دنباله از غشای آبدانک بیرون کشیدیم. دنباله یک نانولوله بین سطح آبدانک و ذره میکرونی است و نیرویی را به ذره تله شده وارد می کند. با اندازه گیری این نیرو، اطلاعات مربوط به خواص کشسانی آبدانک را بدست می آوریم.

جنبش شناسی نانولوله های فوسفولیپید‏ی ‎و تاثیر پروتئین های با حوزه ی ‎ bar‎ روی پایداری‏ مکانیکی آن ها
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان - دانشکده فیزیک 1393
  یونس فرهنگی باروجی   نادر سیدریحانی

یکی از ساختارهایی که از خود-اجتماعی مولکولهای فسفولیپیدی در محیط های قطبی بوجود می آید‏، نانولوله های فسفولیپیدی است. این ساختارهای منحصر به فرد یک مدل آزمایشگاهی بسیار مناسب برای بررسی خواص بیولوژیکی و بیوفیزیکی از نانولوله های زیستی به شمار می آیند. شعاع این نانولوله ها از مرتبه چند ده نانومتر است. در این پروژه ما ابتدا نانولوله های فسفولیپیدی با دو انتهای آزاد راتولید کرده و شعاع آنها را از طریق محاسبه طول ایستایی ( و شدت آنها با روش های میکروسکوپی) بدست آوردیم. با استفاده از نتایج‏، روشی برای تعیین نانولوله های تک دولایه و چند دولایه بدست آمد. در مرحله دوم ما تاثیرات پروتئین‏ با دومین ‎f-bar (syndapin 1) ‎ را که با غشای نانولوله ها پیوند الکتروستاتیکی برقرار می کنند، روی خواص مکانیکی آنها مورد مطالعه قرار دادیم. با بدست آوردن طول ایستایی نانولوله های پوشانیده شده با پروتئین مشاهده گردید سختی غشا در اثر پیوند پروتئین ‎f-bar‎ با آن 5 برابر افزایش می یابد. ‎‏همچنین با استفاده از انبرک نوری نانولوله هایی از غشای آبدانک بیرون کشیده شده و حس انحنایی پروتئین بررسی گردید. ‎ ‏در نهایت لوله ای شدن غشای آبدانک ها در مجاورت پروتئین های ‎arfaptin‎ و‏ ‎i-bar‎ مشاهده و بررسی شد. طول ایستایی نانولوله های پوشانیده شده با پروتئین‏ ‎i-bar‎ محاسبه گردید که نشان می داد این پروتئین بر اثر پیوند با غشای نانو‎لوله ی فسفولیپیدی سختی آن را حدود دو برابر افزایش می دهد.