تاریخچه انسان (مقاله رایگان pdf)

ما مطالعه اطلاعات ژنومی را که توسط توالی یابی فسیل های انسانی فراهم شده است، مرور میکنیم با تاکید بر اطلاعات یگانه ای که DNA قدیمی aDNA میتواند درباره ی تاریخچه¬ی جمعیت انسان و نزدیکترین خویشاوندان آن فراهم کند. ما بر توالی های ژنوم هسته ای که در سال های اخیر چاپ شده است تمرکز کردیم. در بسیاری از موارد، بخصوص در قطب شمال و آمریکای شمالی و جنوبی و اروپا ، aDNA الگوی جمعیتی تاریخی به این صورت نشان داد که توسط آنالیز ژنوم امروزه به تنهایی فاش نمیشود. DNA قدیمی از hominins (شبه انسان های) قطب شمال ، تاریخچه  ی غنی از اختلاط بین انسان های مدرن امروزه ، Neanderthals (انسان های غار نشین)  و Denisovans را نشان داد و به ما اجازه داد که فرآیند انتخابی پیچیده را رها کنیم. اطلاعات از مطالعات aDNA،  در حال حاضر نزدیک اشباع شدن است و ما معتقدیم که توالی یابی aDNA آینده به تغییر درک ما از تاریخچه ی  hominins ادامه میدهد.

تعیین توالی DNA (مقاله رایگان pdf)

در سال های اخیر پیشرفت های فوق العاده ای در توانایی ما برای تعیین سریع و کم هزینه توالی DNA توالی به وجود آمده است. این مساله تحولات بنیادین در زمینه های ژنتیک و زیست شناسی ایجاد کرده که منجر به درک عمیق تر از رویدادهای مولکولی در فرایندهای زیستی شده است.  پیشرفت های سریع تکنولوژیکی، فرصت ها و کاربردهای تعیین توالی را به سرعت گسترش داده است و در عین حال چالش هایی در مراحل پیشین تعیین توالی و در فرآیندهای پایین دستی بررسی و تجزیه و تحلیل این حجم انبوه از داده های توالی تحمیل کرده است. به طور سنتی، تعیین توالی، به قطعات کوچک DNA برای حدود یک هزار پایه(مشتق شده از ژنوم ارگانیسم) بمنظور حفظ کیفیت توالی و دقت بالا برای خواندن طول های بالاتر محدود شده است. اگر چه پیشرفت های تکنولوژیکی بسیاری بوجود آمده است، روش های تعیین توالی موازی که بطور تجاری در حال حاضر در دسترس هستند قادر به حل این مساله نیستند. روش تعیین توالی قادر به حل این مسئله نبوده است. با این حال، اعلان اخیر در تعیین توالی نانوحفره وعده از بین بردن این محدودیت خواندن طول را داده است، که امکان تعیین توالی قطعات سالم بزرگ تر DNA را می دهد. توانایی تعیین توالی DNA سالم با دقت بالا گامی بزرگ به سوی تسهیل تجزیه و تحلیل پایین دستی و افزایش قدرت تعیین توالی نسبت به امروز است. این بررسی برخی از پیشرفت های فنی در تعیین توالی که مرزهای جدیدی را در ژنتیک باز کرده-اند پوشش می دهد.

مکانیسم های سلولی (مقاله رایگان pdf)

چکیده
           دانشمندان علوم اعصاب به احتمال زیاد در سال های نزدیک به کشف تفاوت های جنسی جدید نائل می آیند که توسط موسسه بین الملی سلامت اولیه مشتمل بر هر دو جنس در مطالعات بالینی ایجاد شده است. این مقاله مروری دانش رایج مکانیسم سلولی و مولکولی با تاکید بر تفاوت های جنسی در سیستم عصبی پستانداران را بر پایه ی کارهای اولیه بر روی جوندگان خلاصه میکند. مکانیسم های سلولی شامل تولید نورون neurogenesis،  مهاجرت ، تمایز شیمیایی و ریخت شناسی فنوتیپ سلول و مرگ سلولی را آزمایش میکند. در سطح مولکولی، ما نقش های در حال تغییر برای اپی ژنتیک ، مکمل کروموزوم جنسی، سیستم ایمنی و مسیرهای تازه شناحته شده ی علامت دهی را بحث میکنیم. ما یافته های اخیر بر عملکرد محیط، همچنین مطالعات گسترده ی ژنوم با برخی نتایج متعجب کننده را مرور میکنیم که گاهی مارا مجبور میکند تا مدل های مورد استفاده از تمایز جنسی را دوباره مورد بررسی قرار دهیم. ما با اشاره به جهت گیری آینده ، شامل آگاهی افزایش یافته از سهم مهم بافت های بیرون از سیستم عصبی به تمایز مغز ، خاتمه میدهیم.

تولید شیر (مقاله رایگان pdf)

چکیده
           چهار گاو هلشتاین چند زا را در یک آزمایش طرح مربع لاتین 4×4 مورد استفاده قرار دادیم تا تأثیرات منابع مختلف چربی بر روی تولید و ترکیب شیر، N بهره برداری، توسعه فولیکولی، و تراوش پروستا گلاندین را مطالعه کنیم. چهار جیره غذایی ترکیلی کلی (TMR) را بر اساس نمک های کلسیم روغن پالم (مگالاک )، تخم بزرک سالم، تخمه آفتابگردان سالم، یا عدم چربی مکمل (گروه کنترل) به عنوان تغذیه به گاوها می دادیم. ورودی تغذیه و قابلیت هضم آنها عموماً در بین آزمایشات مشابه بودند، بجز اینکه قابلیت هضم عصاره اتر برای گاوهایی که از رژیم غذایی کنترل استفاده میکردند، پایین تر بود. بازده شیر برای گاوهایی که تخم بزرک و مگالاک سالم مصرف میکردند (بترتیب 32.1 و31.5  کیلوگرم/روز) در مقایسه با گاوهایی که تخمه آفتابگردان و رژیم غذایی کنترل مصرف میکردند (بترتیب 25.9 و 24.8 kg/d)، بیشتر بود. غلظت پروتئین شیر برای گاوهایی که مگالاک (3.68 درصد) مصرف میکردند در مقایسه با گاوهایی که تخم بزرک (3.87 درصد) یا رژیم غذایی کنترل (3.92 درصد) مصرف می کردند خیلی کمتر بود. غلظت های اسیدهای چرب n-3 و نسبت اسیدهای چرب n-6 به n-3 در شیر برای گاوهایی که تخم بزرک سالم مصرف میکردند بترتیب بالاترین و پایین ترین مقدار بودند. اثرات متقابلی بین آزمایش و زمان برای سطوح 13,14 dihydro 15 keto PGF2α در پلاسما وجود داشت؛ آنها 30 و 45 دقیقه بعد از چالش اکسی توسین برای گاوهایی که تخمه آفتابگردان مصرف میکردند در مقایسه با گاوهایی که ماگالاک، تخم بزرک یا رژیم غذایی کنترل مصرف میکردند، بزرگتر بودند. به علاوه زمانی که غلظت های 13,14 dihydro 15 keto PGF2α در پلاسما به صورت منطقه زیر منحنی پاسخ کلی از 0 تا 120 دقیقه بعد از تزریق اکسی توسین بیان میشد، برای گاوهایی با رژیم غذایی تخمه آفتابگردان در مقایسه با گاوهایی با رژیم غذایی ماگالاک یا تخم بزرک، بزرگتر بود. به طور کلی پویایی فولیکول در بین آزمایشات مشابه بود. این نتایج نشان میدهد که رژیم های غذایی با نسبت های بالایی از اسیدهای چرب n-6 (61 درصد از کل اسیدهای چرب برای رژیم غذایی تخمه آفتابگردان) سبب افزایش تراوش سری 2 از پروستا گلاندین در خون می گردند.

ششمین مزه اولیه (مقاله رایگان pdf)

چکیده
           مزه، حس شیمیایی مسئول تمیزدادن مواد شیمیایی آبکی در غذاها است. برای اینکه چربی به عنوان یکی از مزه‌های اولیه در انسانها درنظر گرفته شودمعیارهای اصلی شامل رده محرک موثر، گیرنده‌های اختصاصی برای رده محرکها روی سلولهای جوانه چشایی، رشته‌های آوران از سلولهای جوانه چشایی به نواحی پردازش چشایی مغز، استقلال ادراک سایر کیفیتهای چشایی و اثرات فیزیولوژیک پایین رو باید به دست آید. محصولات تجزیه کربوهیدراتهای مواد غذایی اولیه (قندها) و پروتئینها (اسیدهای امینه) به ترتیب مسئول فعال کردن مزه‌های شیرین و لذید هستند. پیرو همین قانون محصولات تجزیه چربیها که اسیدهای چرب میباشند رده احتمالی تحریک برای مزه چربی می‌باشند. حقیقتا مطالعات فیزیولوژیک ثابت کرده‌اند که اسیدهای چرب با طول زنجیره و درجه اشباع متفاوت در دهان به وسیله انسانها قابل تمیز هستند. بیشترین کاندیداهای احتمالی گیرنده اسید چرب برروی سلولهای جوانه چشایی cd36  و گیرنده زوج پروتئین g 120 می‌باشند. وقتی که گیرنده‌ها به وسیله اسیدهای چرب فعال می‌شوند یک سری از رویدادهای انتقالی اتفاق می‌افتند که باعث آزاد شدن واسطه‌های عصبی به طرف رشته‌های آوران علامت دهنده به مغز می‌شوند. اینکه آیا اسیدهای چرب هیچ درک مستقیمی مستقل از سایر کیفیتهای چشایی ایجاد می‌کنند هنوز مورد شک است فقط درکهای ضعیفی برای اسیدهای چرب گزارش شده. بعضی پیشنهاد می‌کنند که اجزا مزه اسید چرب فقط در حد تمیز دادن هستند و هردرکی همراه با رایحه یا chemethesis می‌باشد. همچنین ثابت شده است که برخورد دهان با چربی از طریق تغذیه کاذب، افزایش در غلظت خونی T A G را در انسانها تحریک می‌کند. بنابراین به طور کلی با استثناء یک درک مستقل، شواهد پدیدار شونده محکم وجود دارد که چربی ششمین مزه اولیه می‌باشد. با تمیز چشایی چربیها و شرکت آنها در انرژی دلایل مزه اسید چرب بیشتر در پژوهش سلامتی و چاقی قرار می‌گیرد و دریافت چربی توجه افزاینده‌ای را باعث می‌شود. به نظر می‌رسد یک واکنش بدنی هماهنگ شده‌ای به اسیدهای چرب در تمام کانال تغذیه‌ای وجود دارد و آنهایی که در دهان غیرحساس هستند در مجرای معدی-روده‌ای و مصرف بیش ازحد غذای چرب و انرژی نیز غیرحساس می‌باشند. مکانیسم احتمالی واسطه بین مزه اسید چرب غیرحساس با افزایش وزن و چاقی، ازدیاد سیری بعد از مصرف غذاهای چرب می‌باشد.

پروبیوتیک های ضد قارچی (مقاله رایگان pdf)

مقدمه

          عفونت قارچی منتشر شده باعث مرگ و میر قابل توجهی در کودکان مبتلا به بیماری سیستم ایمنی می شود. در این میان کسانی که با بیشترین خطر مواجه هستند، کودکانی اند که مبتلا به لوسمی (مانند لوسمی حاد میلوئید AML ، لوسمی حاد لنفوبلاستیک عودکننده [ALL])، سندرمهای شکستگی مغز استخوان یا ضعف سیستم ایمنی و کسانی هستند که تحت پیوند سلولهای بنیادی خون آلوژنیک (HSCT) قرار دارند [1-4]. بیماری پیوند در برابر میزبان (GVHD) پس از HSCT آلوژنیک نیاز به سرکوب بیشتر ایمنی دارد و به نوبه خود خطر ابتلا به عفونت های قارچی تهاجمی را افزایش می دهد. علل اصلی عفونت های قارچی اپورتونیسم در این بیماران، گونه های کاندیدا و آسپرژیلوس هستند [1،5،6]. بیشترین تعداد گزارشات مربوط به کودکان آسپرژیلوز مهاجم، میزان بقای کلی 34-15٪ [1،7] را نشان می دهد. میزان مرگ و میر بسیار بالا نیز برای عفونت های ناشی از سایر قارچ های رشته ای گزارش شده است [8]. 

نقشه بردار ژنوم (مقاله رایگان pdf)

خلاصه 

زمینه: تعدادی از ابزارهای همترازسازی برای همتراز کردن ریدهای توالی یابی با ژنوم مرجع انسان ایجاد شده اند. مقیاس اطلاعات بدست امده از آزمایشات توالی یابی نسل جدید (NGS)، به سرعت در حال افزایش است. مطالعات اخیر انجام شده بر اساس فناوری  NGS به طور مرتب اگزوم ها یا توالی های کامل ژنومی چندصد تا چندهزار نمونه را ایجاد کرده است. برای تامین نیاز روزافزون به آنالیز دیتاست های بسیار بزرگ NGS، لازم است که ابزارهای نقشه برداری سریع تر، حساس تر و دقیق تری ایجاد شود. 

نتایج: HIA از دو  شاخص جدول درهم سازی و شاخص suffix array  استفاده می کند. جدول درهم سازی جستجوی مستقیم q-gram  را انجام می دهد و شاخص suffix array جستجوی بسیار سریع رشته های با طول متغییر را با استفاده از جستجوی دودویی اجرا می کند. ما پی بردیم که ترکیب جدول درهم سازی و suffix array بسیار سریعتر از روش suffix array می تواند یک زیر رشته را در توالی مرجع پیدا کند.  در اینجا ما منطقه ی تطابق (MR) را تعریف کردیم که طولانی ترین زیر رشته ی مشترک بین یک مرجع و یک رید است. همچنین ما مناطق همترازی کاندید (CARs) را نیز به صورت لیستی از  MRs تعریف کردیم که در کنار یکدیگر قرار دارند. شاخص هیبرید برای یافتن  مناطق همترازی کاندید (CARs) بین مرجع و رید استفاده شد. ما پی بردیم که همترازی نواحی بدون تطابق در CAR بسیار سریعتر از همترازی کل CAR است.  در بررسی-های آزمایشی، HI در مقایسه با سایر ابزارهای همترازی نقشه برداری سریعتر و بدون کاهش چشمگیر در دقت نقشه  را از خود نشان داد. 

نتیجه گیری: آزمایشات ما نشان می دهد که هیبرید جدول درهم سازی و suffix array از نظر سرعت نقشه برداری ریدهای توالی یابی NGS به توالی مرجع ژنوم انسانی مفید است. در نتیجه، ابزار ما برای همتراز کردن دیتاست های عظیم به دست امده از توالی یابی NGS مناسب است. 

بیماری پارکینسون (مقاله رایگان pdf)

مطالعات انجام شده با توموگرافی تابش پوزیترون (PET) نشان دهنده ی فعال سازی میکروگلیا در نواحی مختلف مغز بیمار مبتلا به پارکینسون است. علاوه بر این، فعال سازی میکروگلیا در SNpc  و جسم مخطط در  انواع مختلفی از مدل های حیوانی بیماری پارکینسون مشاهده شده است. بررسی های بیوشیمیایی بیشتر سطوح بالاتری از واسطه های پیش التهابی مانند فاکتور نکروز تومور – الفا (TNF-α)، اینترلوکین 1-بتا (IL-1β) و اینترفرون گاما (IFN-γ) را در قسمت میانی مغز بیمار مبتلا به پارکینسون نشان می دهد. این داده ها با قوت نشان دهنده ی نقش اجزاء سیستم ایمنی در پاتوژنز بیماری پارکینسون است. 

رژیم غذایی پر چرب (مقاله رایگان pdf)

موضوعات پیش زمینه ای: مطالعه اخیر انجام ‌شده‌است تا اثرات عصاره آبی Momordica charantia خشک شده(MCA) و عصاره اتانول (MCE) را بر پروفایل چربی و چاقی در موش‌هایی بررسی کند که با رژیم غذایی پرچرب تغذیه شده اند. 

مواد و روش‌ها: چهل و دو موش ICR به صورت تصادفی در شش گروه تقسیم شده اند. گروه نرمال از یک رژیم غذایی پایه ای استفاده کرده است در حالی که گروه‌های دیگر از رژیم غذایی 45% پر از چربی(HFD) به مدت 7 هفته استفاده کرده اند. گروه‌های نرمال و HFD هم چنین به صورت دهانی از آب مقطر در هفت روز رژیم تغذیه شده اند. گروه‌های باقی مانده از عصاره Momordica charantia ( 0.5-1 g/kg/day MCA، 0.5-1.0g/kg/day MCE) را دریافت کرده اند. برای اندازه گیری اثرات بهبودی پروفایل لیپیدی و ضد قارچی، بدن و وزن بافت احشایی، پروفایل لیپیدی، سطح انسولین کبدی، سطح مالونیل دی آلدهید کبدی (MDA) و فعالیت سوپراکسید دسموتاز (SOD) اندازه گیری ‌شده‌است. 

نتایج: هم MCA و MCE به طور قابل ملاحظه ای وزن بدن و وزن بافت احشایی را در مقایسه با گروه HFD از دست ‌می‌دهند (P<0.05). به علاوه، دوزهایی بالایی از MCA و MCE به طور قابل توجه، سطوح انسولین پلاسمایی را درمقایسه با گروه‌های HFD کاهش ‌می‌دهند (P<0.05) و این کاهش در غلظت‌هایی است که در مقایسه با گروه نرمال قرار ‌می‌گیرد. مصرف MCA و MCE هم چنین به میزان قابل توجهی پروفایل لیپید را در پلاسما، کبد و مدفوع در مقایسه با موش‌هایی که با HFD تغذیه شده اند، تغییر ‌می‌دهند(P<0.05). به علاوه، MCA و MCE به طور قابل توجهی فعالیت SOD کبدی را افزایش ‌می‌دهد و تولید MDA را در کبد و موش‌های HFD کاهش ‌می‌دهد(P<0.05).

نتیجه گیری: نتایج به دست آمده از مطالعه حال حاضر نشان ‌می‌دهد که عصاره Momordica charantia، اثرات ضد چاقی و توانایی تغییر پروفایل چربی موش‌هایی را دارد که با رژیم پرچرب تغذیه شده اند و این تغییرات شامل مهار افزایش وزن بدن، افزایش وزن بافت‌های احشایی، غلظت لیپید کبدی و پلاسمایی و لیپید پراکسیداسیون است که با افزایش متابولیسم لیپید این نتایج حاصل ‌می‌شود. 

تکامل همگرا در آنزیم ها (مقاله رایگان pdf)

 یک نمونه از دو آنزیم مرتبط به هم که واکنش های مشابهی را کاتالیز می کنند اما مکان های فعال مختلفی نسبت به هم دارند، با مقایسه کردن ساختار آنزیم کاهش دهنده تیوردوکسین اشیرشیا کولی با آنزیم کاهش دهنده گلوتاتیون، ارائه شده است. هر دوی این آنزیم ها، آنزیم های دیمری هستند که باعث کاتالیز شدن کاهش دی سولفید ها توسط هسته های پیریدین از طریق یک دی سولفید آنزیم و یک فلاوین، می شود. آنزیم های کاهش دهنده گلوتاتیون در انسان شامل چهار دامنه ساختاری در هر مولکول هستند: دو هسته ای های فلاوین- آدنین (FAD)- و دامنه های اتصالی به نیکوتینامید- آدنین دو هسته ای فسفات (NADPH) ، دامنه مرکزی و دامنه پایانه C که باعث می شود یک سطح مشترک دیمری و بخشی از مکان فعال ایجاد شود. با وجود این که هر دوی این آنزیم ها مکانیزم های کاتالیزی و ساختار های سه گانه مشابه با هم دارند، مکان های فعال آن ها شبیه هم نیست. ما ساختار کریستالی اشیرشیا کولی تیوردوکسین را با تفکیک 2A مشخص کرده ایم و نشان دادیم که آنزیم کاهش دهنده تیوردوکسین ، دامنه ای که باعث شکل گیری سطح مشترک دیمری در آنزیم کاهش دهنده گلوتاتیون می شود را ندارد و کاملا ساختار دیمری متفاوتی را از خودش نشان میدهد. دی سولفید های فعال از نظر کاتالیزی نیز در دامنه های متفاوتی در طرف های مخالف در سیستم حلقه فلاوین قرار دارند. این موضوع نشان میدهد که این آنزیم ها از پروتئین های پیش زمینه ای هسته ای متفاوتی شکل گرفته اند و مستقل از هم دیگر، فعالیت های آنزیم کاهش دهنده دی سولفید را ایفا می کنند.