X
تبلیغات
پایگاه ارشد علوم دامی - مقالات ژنتیک و اصلاح نژاد
بیوانفورماتیک
تاريخ : یکشنبه بیست و دوم بهمن 1391 | 18:44 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )
بیوانفورماتیک

بیوانفورماتیک علم نوینی است که در آن با استفاده از کامپیوتر، نرم افزارهای کامپیوتری و بانکهای اطلاعاتی سعی میگردد تا به مسائل بیولوژیکی بخصوص در زمینههای سلولی و ملکولی پاسخ داده شود در این علم با بکارگیری کامپیوتر سعی میگردد تا تحقیقات وسیعتری در خصوص پروتئینها و ژنها بعمل آید. بدین ترتیب دو فعالیت برجستهای که بیوانفورماتیک دانان به آن مشغول هستند پروتئومیک و ژنومیک میباشد. ژنومیک شامل تجزیه و تحلیل دادها و اطلاعات ژنتیکی بخصوص ژنوم موجودات است. در حقیقت ژنوم را باید توالی کل DNA موجود در سلولهای یک جاندار دانست که بعنوان ماده ژنتیکی عمل مینماید و سبب بروز صفات وراثتی (فنوتیپ) میشود، با انتقال ماده وراثتی از یک نسل به نسل دیگر، صفات ارثی از یک نسل به نسل بعد منتقل میشود. در موجوداتی که تولید مثل جنسی دارند، ژنها از طریق سلول جنسی نر (اسپرم) و سلول جنسی ماده (اووم) به نوزاد منتقل میشود. بطور خلاصه باید گفت که ژنومیک شامل توالی یابی و آنالیز ژنها و رونوشتهای آنها در یک موجود زندهاست. پروتئومیک به آنالیز پروتئینهای یک موجود زنده گفته میشود. علاوه بر ژنومیک و پروتئومیک، شاخههای دیگری از علوم زیستی وجود دارند که در بیو انفورماتیک از آنها استفاده میشود که عبارتند از : متابولومیک و ترانسکریپتومیک. در هرکدام از این بخشها سعی میشود تا به سوالات و پیچیدگیهای علم حیات (زیست شناسی) پاسخ داده شود. در حوزه متابولومیک سعی میشود تا دادهایی که در خصوص متابولیتهای سلولی هستند مورد مطالعه و تجزیه وتحلیل قرار گیرد و در علم ترانسکریپتومیک دادهایی که در خصوص رونویسی از روی DNA است مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. علم بیوانفورماتیک میتواند ابزاری در جهت توسعه تکنولوژی مهندسی ژنتیک و مهندسی پروتئین باشد.برخی از محققین امروزی، فصل جدیدی در حوزه علم بیوانفورماتیک معرفی میکنند که نام آنرا زیست سیستم System- Biology نهادهاند. زیست سیستم یا دستگاه زیستی دست یافته جدیدی است که برای پاسخگوئی به مباحث پیچیده زیستی توسط محققان بکار میرود. زیست سیستم شامل برهمکنش میان ژنومیک و پروتئومیک و نیز دادههای بیو انفورماتیک است که برای درک کامل از فعالیتهای سیستمهای زیستی بکار میرود. امروزه شناخت توالی DNA به تنهائی پاسخگوی نیاز علمی دانشمندان زیست شناس نمیباشد بلکه مکانیسم عمل ملکولها و اجزاء سلولی به شدت مورد توجه قرار گرفته. تحقیقاتی که امروزه در زمینه سلولهای بنیادین، تمایز سلولی، بیان ژنها و نحوه عملکرد آنها و نیز نحوه عملکرد و همکاری کلیه اجزاء سلول مثل میتوکندی و یا پلاستها صورت پذیرفته به عنوان دادهای خام برای علم بیوانفورماتیک بکار میرود. امروزه علم زیستشناسی بسرعت رو به رشد است و در دل آن علوم جدیدی پدید میآید

برای کسب اطلاعات بیشتر در این خصوص میتوانید لغات کلیدی زیر را جستجو نمائید: زیست سلولی زیست ملکولی ژنتیک ملکولی تمایز سلولی و دگردیسی جنین شناسی بیوتکنولوژی مهندسی ژنتیک مهندسی پروتئین نانوبیو تکنولوژی میکروبیولوژی وراثت و وراثت ...مادري



مفاهیم اساسی اصلاح نژاد
تاريخ : یکشنبه دوازدهم آذر 1391 | 14:56 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

مفاهیم اساسی اصلاح نژاد

انواع توارث

صفات کمى و کيفى هر دو به ارث مى‌رسند، صفت کيفى مثل رنگ، وجود و يا عدم وجود شاخ، محيط نمى‌تواند اثرى در تظاهر اين صفات داشته باشد.


صفت کمى مثل توليد شير خصوصيات فيزيکى بدن تمام گاوها از نظر ژنتيکى قابليت توليد شير را دارند؛ ولى در سطوح متفاوتي، تظاهر اين صفات شديداً تحت تأثير عوامل محيطى است. به‌عنوان مثال، اگر گاوى استعداد ژنتيکى توليد ۸۰۰۰ کليوگرم شير در هر دوره لاکتاسيون داشته باشد، ولى مواد مغذى لازم جهت توليد ۵۰۰/۳ کيلو شير در اختيار حيوان قرار گيرد کمتر از يک‌دوم استعداد ژنتيکى حيوان به‌علت محدود بودن شرايط تظاهر خواهد کرد.


در جريان انتخاب ژن جديدى توليد نمى‌شود بلکه اصلاح ژنتيکى گله در اثر کاستن از تعداد صفات نامطلوب و افزايش صفات خوب و مطلوب سبب بهبود ژنتيکى گله مى‌شود.


تمام اصلاح‌کنندگان حيوانات اهلى شامل گاوهاى شيرى از زمان اهلى شدن حيوانات سعى خود را در اصلاح قابليت ژنتيکى حيوانات براى عملکرد بهتر بوده است. تا سال‌ها پيش پيشرفت اصلاح در گاوهاى شيرى به‌علت نبودن امکانات کافى در تشخيص گاوهاى عالى از نظر ژنتيکي، زياد بودن فاصله دو نسل در گاو و عملکرد بسيارى از صفات مثل توليد شير فقط در ماده‌ها کند بوده است. على‌رغم اين محدوديت‌ها پيشرفت‌هاى قابل توجهى در افزايش فرکانس ژن‌هاى مطلوب و در کاهش ژن‌هاى نامطلوب صورت گرفته است. با وجود اين هنوز هم ژن‌هاى نامطلوب وجود دارند و تظاهر صفات آنها ادامه دارد که نتيجهٔ آن کاهش عملکرد حيوانات است. انتخاب دقيق اين شانس را با اولاد مى‌دهد که به ژن‌هاى مطلوب دست يابند و شانس رسيدن ژن‌هاى نامطلوب را کاهش مى‌دهند. بدون اغراق ژن‌ها مى‌توانند ميليون‌ها جور با يکديگر ترکيب بشوند.


نتيجه بارورى گاوهاى شيرى تماماً قابل پيش‌بينى نيست؛ جفتگيرى گاو نر عالى با ماده گاوهاى با عملکرد بسيار خوب، هميشه نتيجه آن توليد اولاد عالى نمى‌شود، زيرا اولاد ممکن است يک ژن ضعيفى از يک صفت را از پدر و يا مادر و يا هر دو به ارث برده باشد. با وجود اين، مى‌توان با انتخاب کردن حيواناتى با نسبت ژن‌هاى مطلوب زياد اين اعمال را خيلى کاهش داد. در اثر انتخاب والدين با صفات خوب به‌علت افزايش ژن‌هاى مطلوب، ژن‌ها و صفات نامطلوب کاهش پيدا مى‌کنند. باوجود اين انتخاب‌ها و افزايش صفات و ژن‌هاى نامطلوب کاهش پيدا مى‌کنند. با وجود اين انتخاب‌ها و افزايش صفت و ژنهاى مطلوب ما مى‌توانيم شاهد نسل‌هائى با صفات نامطلوب در گله باشيم که آنها مى‌بايستى حذف بشوند.


با وجود اينکه ۵۰% ژن‌هاى اولاد از پدر و ۵۰% بقيه از مادر منتقل مى‌شود، اصلاح ژنتيکى در گاوهاى شيرى در نتيجهٔ انتخاب گاوهاى نر خوب است. اين عمل از اين نظر است که گاو نر اولاد زيادى مى‌تواند داشته باشد و مى‌توان تعداد زيادى را حذف کرد ولى امکان ندارد که تعداد زيادى از ماده گاوها را در گله حذف کرد. با به‌کار بردن تلقيح مصنوعي، از يک گاو نر هزاران گوسالهٔ نر متولد خواهد شد که يک و يا دو تا از گوساله‌هاى نر براى اصلاح کافى است، در مقابل بيش از ۷۰% گوساله‌هاى ماده متولد شده براى توليد و توليدمثل در يک گله موردنياز هستند.

جهت رسيدن به ماکزيمم قابليت ژنتيکى در صفات مهم اقتصادى رعايت نکات زير توصيه مى‌شود:


۱. شناسائى و تثبيت رکورد اجداد هر حيوان در گله.

۲. مشخص کردن اهداف و مقاصد در هر گله

۳. معين کردن صفاتى که مى‌بايستى و يا مى‌توانند در اثر انتخاب اصلاح بشوند.

۴. مشخص کردن وضعيت فعلى گله با درنظر گرفتن صفات موردنظر.

۵. ارزيابى منابع اطلاعاتى قابل دسترسى براى تشخيص حيوانات با ژنوتيپ عالي.

۶. جلوگيرى از به‌کار بردن گاوهاى نرى که داراى ژنوتيپ بد و يا صفات نامطلوبى هستند.

۷. بارور کردن تعداد کمى از گاوها با گاوهاى نر جوان تازه انتخاب شده.


   شناسائى و ثبت رکوردها

هر حيوانى ک در گله به دنيا مى‌آيد منظور از پرورش آن هرچه مى‌خواهد باشد بايد اين حيوان شناسائى بشود، براى شناسائى از روش‌هاى مختلفى مثل خال‌کوبي، گرفتن عکس، داغ (Freeze Branding) سرد و يا داغ گرم (Hot Branding) استفاده مى‌شود. اين عمل براى شناسائى دقيق ژنتيکى يک گاو نر با عملکرد خوب ضرورى است.


   ثبت عملکردها

براى انتخاب هر حيواني، نر و يا ماده داشتن اطلاعاتى در مورد عملکرد آنها ضرورى است. ثبت توليد فردى تک‌تک گاوها اطلاعاتى را فراهم مى‌کند که با تکيه بر اين اطلاعات گاوهائى که توليد کمى دارند و يا عملکرد آنها ضعيف است حذف و گاوها با توليد بالا در گله نگه داشته مى‌شوند.


   مشخص کردن اهداف، تشخيص صفات

خيلى بندرت اتفاق مى‌افتد که دو گله‌دار هدف يکسانى داشته باشند. با وجود اين مشخص کردن هدف از عوامل اصلاحى مهم است زيرا پس از مشخص شدن هدف به‌کار بردن اصول اصلاح و به‌کار گرفتن وسايل اصلاح در به هدف رسيدن کمک زيادى مى‌کنند. صفات مطلوب متفاوتى در گاو هست که هر گاودارى بدون در نظر گرفتن نژاد گاو و درجه‌بندى گاو دنبال آن صفات است.


اين صفات عبارتند از:


۱. توليد بالاى شير

۲. ترکيب قابل قبول شير (چربى، مواد جامد غيرچربى، پروتئين و...)

۳. تيپ قابل قبول و مفيد (اتصال محکم اعضاء، خصوصيات شيروارى و...).


   روشهاى اصلاح ژنتيکى در حيوانات


   همخونى (Inbreeding)

در اين روش افرادى که با يکديگر خويشاوندى نزديکى دارند جفتگيرى مى‌کنند، مثل پدر با دختر، پسر با مادر و يا برادر با خواهر. اين روش جفتگيرى سبب افزايش تشابه ژنوتيپى در اولاد شده و هموزيگوتى افزايش يافته و هتروزيگوتى در گله کم مى‌شود. در اين روش احتمال اينکه اولاد از پدر و مادر ژن‌ها و صفات مشابهى را به ارث ببرند زياد است.


عده زيادى از صفات ناپسنديده معمولاً به‌صورت مخفى و مغلوب ممکن است در يک فاميل وجود داشته باشد و وقتى که هم‌خونى انجام مى‌گيرد اين صفات مغلوب و ناپسنديده که در پدر و مادر به‌صورت هتروزيگوت است با هم ترکيب شده و به‌صورت هموزيگوت به اولاد منتقل شده و تظاهر مى‌کنند.


اثرات اين روش از جفتگيرى به شرح زير است: ۱. صفات منسوب به ژن‌هاى مغلوب در گله تظاهر مى‌کنند و با استفاده از آن مى‌توان حيوانات حامل ژن موردنظر را تشخيص داد. ۲. سبب افزايش تشابه حيوانات در داخل يک نژاد و يا در داخل يک گروه مى‌شود. ۳. کم شدن خاصيت جوجه‌درآورى و رشد، کاهش توليد تخم‌مرغ، افزايش مرگ و مير در گوساله‌ها، کاهش نسبت رشد، کوچک شدن جثهٔ حيوانات، افت کيفيت خصوصيات ظاهرى ۴. کاهش عملکرد توليد و مثل در حيوان مى‌شود. حدس زده مى‌شود که به ازاء هر ۱% هم‌خونى ۴/۰% تا ۵/۰% از توليد شير حيوان کم مى‌‌‌شود.


با درنظر گرفتن اين موارد، اين روش براى اصلاح يک طريقه کاربردى توصيه مى‌‌شود.


   آميخته‌گرى (Cross breeding)

در اين روش از اصلاح دو حيوان از نظر ژنوتيپى خالص ولى از نژادهاى مختلف با يکديگر تلاقى داده مى‌شود.


اثر اين روش جفتگيري، ترکيب کردن عده‌اى ژن مطلوب از منابع مختلف است اکثراً در اين موارد به صفات غالب اهميت داده مى‌شود. بدين جهت اولاد حاصل از اين روش حاوى تعداد زيادى ژن‌هاى غالب به‌صورت هتروزيگوت مى‌باشند که بعضى از اين ژن‌ها از يک والد و برخى از والد ديگر به ارث مى‌رسد. روى اين اصل اين آميخته‌ها از نظر تعداد ژن‌هاى غالب بر پدر و مادر خود برترى دارند. اين روش جفتگيرى سبب افزايش زنده ماندن گوساله، افزايش نسبت رشد و بارورى مى‌شود، از اين روش در مرغدارى‌هاى تجارى براى تهيه مرغ‌هاى تخمى و يا گوشتى و به‌خصوص براى تهيه جوجه کبابى استفاده مى‌کنند. در مواردى براى تهيه بره‌هاى پروارى نيز از اين روش استفاد مى‌شود اين نوع آميخته‌گرى فقط در يک نسل انجام مى‌گيرد و ارزش اصلاح‌نژادى آميخته‌ها کم است. در مورد گاو توليد شير نتايج متوسط توليد دو نژاد خواهد بود بدين جهت آميخته‌گرى در گاو خيلى متداول نيست.


   جفتگيرى فاميل‌هاى مختلف يک نژاد (Out breeding)

در اين روش افراد از يک نژاد ولى با نسبت خويشاوندى بسيار دور با يکديگر جفتگيرى مى‌کنند. اين طريقه متداول‌ترين روش براى تهيهٔ نژادهاى خالص مى‌باشد و معايب هم‌خونى را هم ندارد. اين روش جفتگيرى سبب افزايش عملکرد توليدمثل، افزايش کيفيت خصوصيات ظاهرى مى‌شود. در اين روش مى‌توان اميد داشت که نسل‌‌هاى بعدى بازدهى بيشترى خواهند داشت.

 



A brief introduction to cloning
تاريخ : سه شنبه شانزدهم آبان 1391 | 16:26 | نویسنده :

A brief introduction to cloning

Mention cloning to anyone and they will probably think of a little sheep called Dolly and a mad professor in a white apron. But the world of cloning has been going on a lot longer than most people realise and the crazy scientists have been really really busy. So here, after a brief introduction to cloning, is a list of some of the fake animals we know about that.

A brief introduction to cloning

The cloning of animals you're thinking about is normally a specific form of cloning called somatic cell nuclear transfer (SCNT). A somatic cell is any cell in the body except sperm cells or the egg cells. Each somatic cell has two sets of chromosomes. The idea is kind of simple. Take a somatic cell from an adult animal. Remove its nucleus - the brain of the cell containing the DNA which makes the animal the way it is, then take an empty nucleus-less egg cell and insert the DNA inside it. Then  do a little bit of laboratory business and insert the new egg into a surrogate mother animal. After gestation a new animal is born exactly the same as the animal which donated its DNA. Weird, yes. Incredible, yes.

Injaz the Camel

In April 2009 Injaz, or 'Achievement' in English, became the world's first ever cloned camel. Injaz, a female one-humped camel, was born in Dubai on April 8, 2009 at the city's Camel Reproduction Centre following investment from Sheikh Mohammed bin Rashid al-Maktoum - he of international horse racing fame. Injaz's real mother was slaughtered for camel meat in 2005, but scientists saved the DNA and injected it into an empty egg cell of Injaz's surrogate camel mother. With camel racing big business in Dubai the implications of camel cloning are significant. And if you're thinking you've heard of the Camel Reproduction Centre before it's because it produced the world's first ever Cama, a Camel Llama hybrid.

The Cloned Carp

If you thought cloning was a relatively new phenomenon then you were wrong. Depending of course on your view of the word 'relatively'. Because cloning was going on way back in the 60s. In China an embryologist called Tong Dizhou cloned a carp. It was the world's first ever cloned fish and the first time such a complex organism had ever been cloned. Then ten years later he inserted the DNA of an Asian carp into a European carp mother - the world's first ever cross carp. Although if you keep them out of water long enough...

Unfortunately for Europeans much of Dr Dizhou's work was never translated into English meaning Western scientists had no idea such advances were being made.

Carbon Copy Cat

Carbon Copy or Cc surprised everyone when she was born because she didn't look or act anything like her genetic mum. For a start she had a grey stripe running down her white back whereas her mother, Rainbow, sported more of a gold and brown style. Then, when Cc started to play, she was found to be rather frisky. Rainbow on the other hand had always been shy and disinterested. Rainbow was quite a solid kitty. Cc was sleek. And so the illusion of cloning was smashed. But not for the makers of Cc. Genetic Savings and Clone claimed this was evidence of what they had stated all along, that cloned cats and dogs don't arrive with all the old tricks. Still for a company taking a mere $1000 from deluded pet owners seeking to revive their beloved dead pets it was all a bit of a nuisance.

Daisy, Millie, Emma - The Cloned Cows

Cow cloning has been going strong for a number of years although just what that number is appears to be a bit of a mystery. Japan claimed to have produced the world's first cloned cows when in July 1998 a pair of calves were born using the same technique that produced Dolly the Sheep a year before.

One very important cow was born on July 7 1999. Daisy (the calf pictured above), a Holston heifer, was cloned from a 13-year-old cow named Aspen. Scientists had often worried that cloning the DNA of an elderly animal would result in health problems for the newborn animal. But Daisy proved doubters wrong when she was able to give birth naturally two years later.

Jersey females Millie and Emma were cloned in 2001 using standard cell-culturing, a slightly different technique to the 'Dolly The Sheep cloning' of most animals. Emma, an acronym of Experimental Manipulation of Mastitis Abatement, was born to help scientists discover the genetic susceptibility to the bovine disease mastitis. Cow cloning is money with improved beef and milk yields sought across the world. Unfortunately Millie died. But then what hope have you got if you're born a cow?

Dewey the Deer

Dewey became the world's first ever cloned deer when he was born on May 23 2003 at the College of Veterinary Medicine in Texas. Dewey is a white-tailed deer and became the fifth animal the college had successfully cloned, the others being a pig, cattle, goats and a cat. Dewey is a copy of a male white-tailed deer from southern Texas. He was created using fibroplast cells which were isolated from skin samples derived from the dead buck, expanded in culture then frozen and stored in nitrogen. And best of all he's quite cute, isn't he?

Snuppy the Afghan Hound

In Korea people eat dogs, so it was something of a surprise when in August 2005 scientists announced to the world they had successfully created the world's first ever cloned canine, Snuppy. No, not Snoopy. Snuppy. It was a long and difficult process with scientists using nearly 2000 eggs to produce 1095 cloned embryos which were inserted into 123 dogs. Of these only three became pregnant and of these one miscarried, one was born but died after only 22 days, and then there was Snuppy, an apparently healthy cloned Afghan Hound born by a Golden Retriever!

The world later woke to the shock news that Korean stem cellscientist Dr Woo Suk Hwang had fabricated each of his major discoveries, all that is apart from Snuppy. Good boy.

Libby and Lilly Ferret

Libby and Lilly became the first cloned ferrets in 2004 to apparently help scientists study human respiratory diseases. Yes, your respiratory system is the same as a ferret's. Lovely.

The Cloned Tadpole

Scientist John Gurdon claimed he cloned tadpoles way back in the 1970s. In techniques that would later be developed to clone Dolly, Gurdon successfully transplanted the nucleus of one frog into the egg cell of another. There has since been some scepticism surrounding the success of Gurdon's attempts and it's true that none of his tadpoles ever made it into frogs. But what he did do was show what could and would later be done. If that makes sense.

Mira, Mira and Mira - The Three Goats

America cloned goats first in 1999. And to prove it they gave them all the same name. Mira and Mira and Mira were all born within two months of each other. The aim was medical. The three Mira's were created to produce a substance called antithrombin III in their milk, a protein which stops human blood clotting.

Noah the Gaur

Unfortunately Noah, the first endangered animal clone, died shortly after his birth. The baby bull gaur (a wild ox native to Asia) was born in January 2001 but due to complications surrounding his birth lived for only 48 hours. He died after suffering dysentery. It was a blow for scientists hoping to use cloning to save animals from extinction. But they're still trying.

Prometea the Horse

Born on May 28 2003 Prometea (the female version of Prometheus) became the world's first cloned horse. The Laboratory of Reproductive Technology in Italy created 841 embryos of which only 14 could be used and only four were implanted into surrogate mothers. Only Prometea the Halfinger foal was born. Horse racing has so far said no to cloning preferring the more traditional methods of reproduction but with millions of pounds being made on the mating rights of horses surely cloning is the nearly natural next step.

Masha the Mouse

So the sheep might have gotten all the fame but it was Masha the Mouse who really paved the way for mammal cloning. Back in 1986 Russian scientists Chaylakhyan, Veprencev, Sviridova and Nikitin cloned Masha from an embryo cell.

Much later, in December 1997 in Hawaii, a mouse called Cumulina (pictured above) became the first mouse to be cloned from an adult cell. During her life she gave birth to two litters and died naturally in her sleep in 2000.

Idaho Gem

Little Idaho Gem celebrated a double when he was born in May 2003 becoming both the world's first cloned mule and the world's first clone related to the horse family. Financed by a wealthy mule-racing magnate, Idaho Gem, along with another cloned mule, Idaho Star, was sent to a trainer for a successful career on the track.

The Five Little Pigs

Pigs and humans have more in common than a bacon sandwich. In fact the animals are now extremely important as providers of organs for human transplants. On March 5, 2000 an Edinburgh-based company called PPL Therapeutics announced it had successfully cloned five piglets - Millie, Christa, Alexis, Carrell and Dotcom. Since then science and technology have moved on and pigs are being specifically engineered so that their tissues are not rejected by the human body.

Dolly The Famous Sheep

The star of the show Dolly The Sheep, so famous her name is referred to in capitals, became an overnight sensation when in July 1996 she became the first ever mammal to be cloned from an adult somatic cell. However it wasn't until a year later that scientists mentioned the news to an ignorant and cynical public. Television channels were full of Dolly eating grass, Dolly looking at the camera, Dolly standing in hay. She became the most famous sheep ever to walk the planet and the planet loved her and hated her in equal measure. After six years at the top Dolly succumbed to illness and died. It was a sad end but a not unfamiliar story of the new celebrity age.

ANDi Monkey

ANDi (inserted DNA, in reverse) was named as the first genetically modified monkey when he was born in October 2000. He was created specifically to carry one extra gene from another species. Born in the lab ANDi helped scientists pursue further tests for human diseases such as Alzheimer's, diabetes and heart disease.

Snuwolf and Snuwolffy

In October 2005 two wolves in Korea defied the laws of natural selection when they were successfully cloned to avoid extinction. Snuwolf and Snuwolffy were born in the Korea Zoo where they still live. Well one of them does. Unfortunately Snuwolf died in August 2009 from an infection which was absolutely nothing to do with the cloning process according to the scientists.


Cloning: Past, Present, and the Exciting Future
تاريخ : جمعه پنجم آبان 1391 | 18:46 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

Cloning

Past, Present, and the Exciting Future



دانلود فایل



تاریخ هانندسازی 1983-2005
تاريخ : جمعه پنجم آبان 1391 | 12:45 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

 تاریخ هانندسازی      1983-2005


۱۹۳۸: هانس اسپمن (H.Spemann) آلمانى نویسنده کتاب القا و نمو جنینى روشى براى انتقال هسته از یک سلول بالغ به تخم بدون هسته ارائه کرد. این روش شامل استفاده از هسته یک جنین سمندر ۱۶سلولى براى ایجاد یک دوقلوى همسان بود.

• ۱۹۵۲: رابرت بریجز (R.Briggs) و توماس کینگ (T.King) از دانشگاه فیلادلفیا نوزادان قورباغه اى را با استفاده از سلول هاى جنینى قورباغه کلون کردند. از ۱۹۷انتقال هسته صورت گرفته، تنها ۲۷نوزاد قورباغه نمو یافتند.
• ۱۹۶۲: جان گوردون (J.Gurdon) از دانشگاه آکسفورد موفق شد از سلول هاى روده اى قورباغه هاى بالغ، با نرخ موفقیت ۲درصد، قورباغه هاى بالغى را کلون کند. با تکرار آزمایش مشخص شد که قریب به ۲ تا ۵درصد از سلول هاى روده اى قورباغه در واقع سلول تخمک یا اسپرمى هستند که در مرحله آغازین قرار دارند بنابراین موفقیت گوردون در کلون سازى قورباغه مى تواند در نتیجه استفاده تصادفى از این سلول هاى جنسى بوده باشد.
• ۱۹۶۳: جى بى اس هالدن ( J.B.S.Haldane) انگلیسى براى اولین بار از کلمه یونانى کلون براى شرح آزمایش گوردون بر روى قورباغه ها استفاده کرد.
• ۱۹۷۷: کارل ایلمنس (K.Illmeness) از دانشگاه جنوا متهم شد که به دروغ ادعا کرده موشى را کلون کرده است.
• ۱۹۷۸: دیوید رورویک (D.Rorvik) نویسنده مستقل آمریکایى کتابى با این عنوان چاپ کرد: کلون سازى یک مرد، داستان فرض شده اى از یک میلیونر که مخفیانه خود را کلون کرده است. چاپ این کتاب هیجان بسیارى را در میان مردم ایجاد کرده و به یکى از پرفروش ترین کتاب هاى آن زمان تبدیل شد. در سال ۱۹۸۲نویسنده کتاب پس از آنکه مبلغ ۷۳۰هزار دلار به جیب زد ادعاى خود را بى اساس خواند.
• ۱۹۸۳: ایلمنس در این سال به کلاهبردارى متهم و مطالعاتش از نظر علمى رد شد. در سال ۱۹۸۴داور سولتر (D.Soltder) از انستیتوى ویستار دانشگاه فیلادلفیا، پس از آزمایشات جامعى که بر روى موش ها صورت داد ادعا کرد که از نظر زیست شناسى کلون سازى پستانداران امکان پذیر است.
• ۱۹۸۴: استین ویلادسن (S.Willadsen) از دانشگاه کمبریج انگلستان، با استفاده از سلول هاى اولیه جنینى، گوسفندى را کلون کرد. او همچنین سلول هاى جنینى متعلق به گونه هاى مختلف را با هم مخلوط و درصدد خلق دورگه هاى گوسفند بز و گوسفند گاو برآمد.
• ۱۹۸۶: یک تیم تحقیقاتى متشکل از نیل فرست (N.First)، رندل پرادر (R.Prather) و ویلارد آیستون (W.Eyestone) در دانشگاه ویسکانسین با استفاده از سلول هاى اولیه جنین گاو موفق به کلون سازى یک گاو شدند. در جولاى ۱۹۹۵یان ویلموت (I.Wilmut) و کیت کمپبل ( K.Campbell) از انستیتوى رزلین اسکاتلند (موسسه تولید مثل جانوران) از سلول هاى جنینى ۹روزه و تمایزیافته توانستند بره هاى مشابهى را کلون کنند. این بره ها، مگان و مورگان نامیده شدند.
•۱۹۹۶: در ماه جولاى ویلموت و کمپبل موفق شدند با استفاده از سلول هاى یخ زده یک میش بالغ، دالى را کلون کنند.
• ۱۹۹۷: در ماه فوریه تولد دالى فاش شد. در تابستان ۱۹۹۸پژوهشگران دانشگاه ماساچوست نیز توانستند با استفاده از سلول هاى جنینى گاوى را کلون کنند.
• ۱۹۹۸: در بهار این سال دالى اولین بره خود را به شیوه اى طبیعى به دنیا آورد. این مسئله نشان مى داد که او از لحاظ سنى، هم سن مادر یا سلول هاى مادرى اش نیست. در جولاى همین سال، پژوهشگران ژاپنى اعلام کردند که با استفاده از سلول هاى گاوهاى بالغ، گوساله هایى را کلون کرده اند. موسسات اقتصادى سرمایه گذارى هاى کلانى را براى تحقیق بر روى جانوران انجام دادند. به عنوان مثال، موسسه تحقیقات تنباکو، کار باب مک کینلس (B.Mckinnels) بر روى کلون سازى قورباغه را به عنوان بخشى از تحقیقات بنیادى و پایه بر روى سرطان، مورد حمایت خود قرار داد. تجارت مبتنى بر کلون سازى در اوایل دهه نود دگرگون شد. بسیارى از دانشمندان که در گذشته بر روى کلون سازى جانوران کار مى کردند در حال حاضر در مراکز تجارى مبتنى بر IVF (لقاح در لوله آزمایش) کار مى کنند. این مراکز در ایالات متحده آمریکا زیر نظر بخش خصوصى داراى فعالیت هستند چرا که دولت آمریکا هیچ بودجه اى را صرف تحقیقات بر روى جنین انسان نمى کند.
• ۲۰۰۰: پژوهشگران اورگون وجود« تترا»، اولین میمون کلون شده را فاش ساختند. این میمون مکاک رزوس با شیوه اى بسیار متفاوت از دالى کلون شده بود. در واقع تترا با قطعه قطعه شدن یک جنین اولیه -در مرحله ۸ سلولى-به ۴ قسمت به وجود آمده بود. سپس هر یک از این قسمت ها به یک جنین جدید تبدیل شدند اما تنها یکى از آنها زنده باقى ماند. بنابراین، برخلاف دالى، تترا هم داراى پدر بود و هم مادر و کلونى از آنها نبود. اما چیزى بیشتر از یک چهارقلوى مصنوعى بود. علاوه بر این، در همین سال کمپانى که در خلق دالى نقش داشت خبر از کلون سازى تعدادى بچه خوک داد. این کمپانى گفت که گله خوک هاى کلون شده ممکن است روزى به منبع مهندسى ژنتیکى با ارزشى براى پیوند عضو انسان تبدیل شوند.
• ۲۰۰۱: پانایوئیس زاوس (P. Zavos) متخصص بارورى از آمریکا و یک تیم از پژوهشگران سراسر جهان در ماه مارس اعلام کردند که صدها زوج آمادگى خود براى انجام آزمایش براى خلق کودکان کلون شده را اعلام داشته اند. اعضاى این تیم امیدوار بودند که بتوانند تا سال ۲۰۰۳براى زوج هاى نابارورى که توانایى بچه دار شدن نداشتند، راهى بیابند. بریتانیا اولین کشورى بود که در ژانویه ۲۰۰۱کلون سازى جنین هاى انسان را قانونى کرد. دولت بریتانیا به محققین این کشور اجازه داد که تنها بر روى سلول هاى بنیادى جنین کار کنند. بنابراین کلون هایى که بدین منظور ایجاد مى شدند مى بایست بعد از ۱۴روز از بین مى رفتند و این دانشمندان مجاز به کلون سازى انسان نبودند.
• ۲۰۰۲: پژوهشگران AM تگزاس در ماه فوریه ادعا کردند که براى اولین بار یک گربه خانگى را کلون کرده اند. گربه کلون شده CC نامیده شد (CC مخفف Copy Cat). در واقع این گربه دوقلوى ژنتیکى مادرش بود. دانشمندان قدم بزرگتر بعدى را کلون سازى جانوران خانگى اعلام کرده اند.
• ۲۰۰۳: نخستین اسب همانندسازى شده جهان که «پرومتیا» نامیده شد در آزمایشگاه مهندسى ژنتیک کرایوزوتک فرانسه به دنیا آمد. این کار حاصل همکارى دانشمندان فرانسوى با شرکت ایتالیایى «ال تى آر - سى آى زى» بود.
•۲۰۰۴: دانشمندان کره اى براى نخستین بار موفق به همانندسازى ژنتیکى یک سگ شدند. دانشمندان کره اى این سگ همانندسازى شده را که یک توله سه ماهه شکارى افغان به نام «اسناپى» است در آزمایشگاه خود در دانشگاه ملى سئول نمایش دادند.
•۲۰۰۵: خلق دومین اسب همانندسازى شده. این کره اسب به لحاظ ژنتیکى نمونه عینى اسبى به نام «پیه راز» (Pieraz) است که زمانى در رشته استقامت قهرمان جهان شده بود، اما اخته بوده و نمى توانست تولیدمثل کند. این کره اسب که «پیه راز _ کرایوزوتک - استالیون» نام گرفته، روز ۲۵ فوریه متولد شد.

منبع:http://molecularmicrobiology.persianblog.ir/page/clone



تفاوت RT-PCRبا REAL TIME-PCR
تاريخ : چهارشنبه بیست و دوم شهریور 1391 | 20:58 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

تفاوت  RT-PCRبا REAL TIME-PCR

یکی از سوالاتی که اوایل برای خودم پیش اومده بود، این بود که تفاوت بین RT-PCR با RealTime-PCR چی هست. چون هردو با R و T شروع می‌شن! به اشتباه اینطور برداشت کرده بودم که RT مخفف RealTime باشه! چند روز پیش یکی دیگه از دوستان هم همین سوال رو پرسید. بهمین علت گفتم شاید برای افراد بیشتری این سوال پیش بیاد و یه مطلب کوچیک درموردش اینجا بنویسیم. 


RT-PCR: مخفف «Reverse Transcription» یا «رونوشت برداری معکوس» هست و به واکنشی که توی اون، از رویRNA، دی‌ان‌ای ساخته می‌شه گفته می‌شه. همونطور که اطلاع دارید، توی رونوشت برداری عادی داخل هسته،از روی دی‌ان‌ای، RNA ساخته می‌شه. حالا توی این واکنش، برعکس این اتفاق می‌افته. بهمین علت این نام براش انتخاب شده. 

DNAی که اینجا ساخته می‌شه، تک رشته‌ای هست (مکمل رشته RNA) و به «DNAی مکمل» (cDNA) معروفه که مخفف complementary DNA هست. 

PCR: مخفف «Polymerase Chain Reaction» یا «واکنش زنجیره‌ای پلیمراز» هست که توی این روش، از روی یک قسمت خاص از DNAی شما، تکثیر انجام می‌گیره. و محصول نهایی (در صورت وجود و تکثیر شدن)، با راندن نمونه روی ژل دیده می‌شه. 

RealTime-PCR: در این واکنش، از نمونه DNAی شما، تکثیر می‌شه و همونطور که از اسمش پیداس (Real Time)، در هر لحظه، مقدار محصول تولیدی رو نشون می‌ده. 

در واکنش PCR معمولی، شما مواد واکنش دهنده رو توی تیوب می‌ریزید، و داخل دستگاه می‌ذارید، که بعد اتمام سیکل‌ها، نمونه رو روی ژل می‌برید که فقط ببینید آیا باندی تشکیل شده یا نه. یعنی فقط نتیجه رو «کیفی» می‌بینید (تکثیر شده یا نشده). اما در این واکنش (Real Time) علاوه بر اینکه می‌تونید در صفحه مانیتور کامپیو‌تر ببینید نمونه شما تکثیر شده یا نه، می‌تونید میزان تولید محصول در هر دوره (سکیل) رو هم مشاهده کنید، یعنی «کمی». 

مثلا می‌خواهید ببینید بیان یک ژن خاص، توی دوتا بافت مختلف، چقدر باهم تفاوت دارن، این روش میزان تفاوتشون رو از نظر «کمی» می‌گه. ولی با PCR معمولی، می‌تونید ببینید که آیا این ژن خاص، دراین بافت‌ها بیان شدن یا نه.




مختصری در مورد ترانسکریپتوم
تاريخ : دوشنبه سی ام مرداد 1391 | 12:0 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

ترانسکریپتوم

مجموعه ای از مولکول هایmRNA  یا رونوشت هایی است که در یک سلول یا در جمعیتی از سلول ها بيان می شود. بر خلاف ژنوم که در تمامي سلول‌های يك موجود زنده ثابت است (به استثناي جهش یافته ها)، تحت شرایط مختلف الگوي بيان ژن‌ها تغییر خواهد کرد. به بيان ديگر، ترانسکریپتوم هر سلول تحت تاثیر ژن هایی است که به طور فعال در زمانی خاص ابراز می شوند، بعلاوه، تخریب mRNA نیز آن را تحت تاثیر قرار می دهد. به طور مثال، تنها ۳ درصد توالي‌هاي ژنومي انسان قابل رونويسي هستند. در مغز حدود ۱۵۰۰۰ ژن بيان مي‌شوند در حالي كه در سلول اپتليال روده كمتر از ۲۰۰۰ ژن رونويسي مي‌گردند. از ۸۰۰۰ ژني كه در ريشه گياه مدل آرابيداپسيس بيان مي‌شوند، ۹۰ درصد آنها در ساقه نيز قابل بيان هستند.


به طور خلاصه، ترانسکریپتومیکس استفاده از منابع ژنومی به منظور مطالعات عملکردی برای شناسایی و مقایسه ژن های بیان شونده  یک ژنوم تحت شرایط مختلف محیطی، رشدی، بافتی و تکوینی مي‌باشد



مهندسی ژنتیک
تاريخ : شنبه نهم اردیبهشت 1391 | 22:4 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )
مهندسی ژنتیک
پیشرفتهای حاصل در این فن‌آوری ، در حال متحول نمودن بسیاری از دیدگاه‌های پزشکی ، کشاورزی و سایر صنایع می‌باشد.

پیشرفتهای حاصل از دهها سال کار هزاران دانشمند در زمینه‌های ژنتیک ، بیوشیمی ، بیولوژی سلول و شیمی فیزیک در آزمایشگاههای متعدد گرد هم آمدند تا فن‌آوریهایی برای تعیین موقعیت ، جداسازی ، آماده سازی و مطالعه قطعات DNA مشتق از کروموزومهای بسیار بزرگتر را ایجاد نمایند. تاکنون فن‌آوریهای کلون سازی DNA ، فرصتهای غیر قابل تصوری را برای تعیین هویت و مطالعه ژنهایی فراهم نموده‌اند که تقریبا در هر فرآیند بیولوژیک شناخته شده ، نقش دارند. این روشهای جدید ، تحقیقات پایه ، کشاورزی ، پزشکی ، اکولوژی ، پزشکی قانونی و بسیاری از زمینه‌های دیگر را دگرگون کرده‌اند.

 
برای مشاهده متن کامل به ادامه مطلب بروید


ادامه مطلب
پروتئومیک يا پروتئوميكس
تاريخ : چهارشنبه بیست و سوم فروردین 1391 | 22:22 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

پروتئومیک يا پروتئوميكس

پروتئومیکس دانش بررسی ساختار و عملکرد پروتئین‌ها در مقیاس بزرگ است. این واژه را به قیاس ژنومیک (به معنی دانش بررسی ژن‌ها) ساخته‌اند .

مقدمه

با تکمیل پروژه ژنوم انسان مشخص شد که مکانیسم مولکولی رفتار سلولها در شرایط مختلف را نمیتوان از روی توالی ژنهای آنها پیشگویی کرد. رفتار سلولی و تمام فعالیتهایی که در سلول انجام می‌شود بر عهده پروتئین ها است. در واقع برای ارتباط ژنوم با رفتار سلولها باید پروتئینهای سلولها را شناخت. به کلیه پروتئینهایی که در یک سلول در یک زمان مشخص بیان می‌شود، پروتئوم آن سلول گفته می‌شود و این پروتئوم است که فاصله بین ژنوم و مکانیسم مولکولی رفتار سلولی را پر می‌کند. برخلاف ژنوم، برای هر اورگانیسم نمیتوان یک پروتئوم واحد تعریف کرد. پروتئوم سلولهای مختلف با یکدیگر متفاوت اند. یعنی سلولها علاوه بر پروتئینهای ضروری که در همه انواع سلولها بیان می‌شوند، دارای یکسری پروتئینهای اختصاصی نیز هستند. از این رو بهتر است پروتئوم را برای هریک از انواع سلولها تعریف نمود. با این حال پروتئوم یک نوع سلول نیز همیشه ثابت نیست. سلول در برابر شرایط مختلف محیطی و پیامهایی که از سلولهای اطراف دریافت می‌کند، پروتئینهای مختلفی را بیان می‌کند. بعبارت دیگر هر سلول تحت شرایط مختلف پروتئومهای متفاوتی دارد. بنابر این برای شناسایی مکانیسمهای مولکولی رفتار سلولی و واکنشهای زیستی، لازم است پروتئینهایی که در یک سلول بیان می‌شود، تغییرات آنها در شرایط مختلف، عملکرد آنها و همچنین برهمکنشهای بین پروتئینهای مختلف در یک سلول، بررسی شود. به مجموعه این بررسیها، نقشه برداری پروتئوم یا پروتئومیک، گفته می‌شود

تنوع ژنتیکی
تاريخ : جمعه نوزدهم اسفند 1390 | 10:23 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

تنوع ژنتیکی

ژنتيك جمعيت

به بررسي ساختار ژنتيكي جمعيت و به عبارت ديگر به فراواني هاي ژني و ژنوتيپي و قوانين حاكم بر تغييرات آنها مي پردازد. ژنتيك جمعيت علم مطالعه تنوع ژنتيكي در جمعيت هاست. اين علم تنوع حاصل از عواملي همچون انتخاب، جهش، نوتركيبي، جريان تصادفي ژني و اندازه موثر جمعيت را پيش بيني مي كند( pirchner, 1983، Mburu, 2005).

 

ضرورت بررسي تنوع ژنتيكي

مقدار و ماهيت تنوع ژنتيكي در يك جمعيت جهت برآورد موارد زير كاربرد دارد

(Mburu, 2005).

1- اندازه موثر جمعيت

2- گذشته جمعيت(مهاجرت، اثر bottleneck، توسعه اخير)

3- ساختار جمعيت

4- چگونگي اثر انتخاب بر ژنها

5- تعيين جايگاه ژني صفات كمي

 

انواع تنوع ژنتيكي

1- تنوع فنوتيپي(فيزيكي)

2- تنوع كروموزومي(كاريوتايپ)

3- تنوع ايمونولوژيكي (گروههاي خوني و ....)        

4- تنوع پروتئيني (آنزيم ها)

5- تنوع در سطح DNA(چندشكلي توالي هاي DNA)

(Mburu, 2005).

 

تنوع مولكولي يا چند شكلي

شامل موارد زير است:

1- تغيير درنوكلئوتيدها(transversion or transition)

2- اضافه شدن يا حذف نوكلئوتيدها(indel)

3- تنوع در تعداد تكرارهاي توالي هاي تكرارشونده پشت سرهم(Satellites)

(Mburu, 2005).

 

معيارهاي سنجش تنوع مولكولي در سطح فرد يا جمعيت

1- چند شكلي: تعداد جايگاههاي چند شكل با نسبت جايگاههاي چند شكل به جايگاههاي مورد بررسي جمعيت

2- هتروزيگوسيتي: نسبت افراد هتروزيگوت در جمعيت كه بصورت هتروزيگوسيتي مورد انتظار (H4) يا هتروزيگوسيتي مشاهده شده(H0) برآورد مي شود.

3- تعدادمتوسط آللها(MNA): تعداد متوسط آللها مشاهده شده در يك جايگاه ژني

(Mburu, 2005).

 

ماركرهاي مورد استفاده براي بررسي تنوع مولكولي و فاصله ژنتيكي

1- RFLp (Restriction): در نتيجه 1- موتاسيون نقطه اي و ايجاد يا از بين رفتن محل اثر آنزيم هاي محدودالاثر و يا 2- indel و تغيير اندازه قطعه تحت تأثير هضم آنزيمي چند شكلي به واسطه تفاوت در طول قطعات به وجود مي آيد.

2- RAPD(Randomly Amplified polymorphic DNA):

3- AFLP(Amplified fragment lengh polmorphism):

4- Mierosatellites

 5- Mt DNA

 6- SNPs

(Mburu, 2005).

 

ميكروساتلايت ها

تعريف: ميكروساتلايت ها توالي هاي كوتاه نوكلئوتيدي (معمولاً 1 تا 5 جفت باز) هستند كه پشت سر هم تكرار مي شوند. آلل هاي ميكروساتلايت به وسيله تفاوت در تعداد تكرارها مشخص مي شوند. جايگاههاي ميكروساتلايت تحت نامهاي مختلفي معرفي مي شوند

.(STMS, SSLP, UNTR, SSTR, STRs, SSRs) (Mburu, 2005).

 

مثالهايي از ميكروساتلايتها:

 الف: واحدهاي تكرارشونده

 ب: ميكروساتلايت هموزيگوس

 

ج: ميكروساتلايت  هتروزیگوس

 

موتاسيون: دو مكانيسم براي موتاسيون ميكروساتلايت ها وجود دارند: replication slippage و unequal crossing- over كه موجب به وجود آمدن آلل هاي مختلف براي يك جايگاه ميكروساتلايت مي شوند(Levinson and Gutman,1987).

دو مدل موتاسيوني براي موتاسيون در جايگاههاي ميكروساتلايت تعريف شده است(Mburu, 2005).

I) (AM) infinit allele model

II) Stepwise mutation model (SMM)

I) در اين حالت تمامي جهش ها آلل جديدي را پديد مي آورند كه بيش از يك تكرار با آلل والدي تفاوت دارد.

آماره(Wright)F، تنوع ژنتيكي در جمعيت را بر همين اساس بيان مي كند.

II) در اين حالت جهش آلل جديد را پديد مي آورد كه يك تكرار بيشتر يا كمتر از آلل والدي است.

بدين ترتيب تفاوت در اندازه آلل ها اطلاعاتي در مورد رابطه خويشاوندي اجدادي ارائه مي دهد. آلل هايي با تفاوت زياد در اندازه وابستگي كمتري به همديگر دارند.

آماره R(Slatkin)، تنوع ژنتيكي در جمعيت را بر اين اساس بيان مي كند.

ميزان متوسط موتاسيون ميكروساتلايت ها 2-10 تا 6-10 در هر جايگاه ژني در هر نسل مي باشد.

مزايا: 1- فراواني ژنومي بالا 2- پراكندگي تصادفي در ژنوم 3- چند شكلي بالا 4- قابليت تكرار بالا 5- ماركر Co-dominant 6- كاربردهاي وسيع و ....

چند شكلي

اصطلاحي است كه وجود اشكال مختلف را توصيف مي كند. چند شكلي نشانگر تنوع ژنتيكي به ارث رسيده بوده و ابزار موثري براي ارزيابي همخوني و بررسي تغييرات جمعيت ها در طول زمان است.

يك جايگاه ژني زماني چند شكل است كه آلل با بيشترين فراواني، فراواني كمتر از 95% داشته باشد. جايگاه به شدت چند شكل زماني وجود خواهد داشت كه فراواني، آلل با بيشترين فراواني، كمتر از 55% باشد(Jothi,2008 ).

ساخت اهنربا ی رباینده اسپرم
تاريخ : دوشنبه نوزدهم دی 1390 | 21:38 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

ساخت اهنربا ی رباینده اسپرم

محققان دانشگاه «نيوكاسل» به تازگي آهن‌ربايي طراحي كرده‌اند كه به وسيله آن اسپرم‌هايي كه دچار آسيب DNA هستند، به سادگي جداسازي مي‌شوند. اين مگنت از يك جعبه بسيار كوچك حاوي دو محفظه تشكيل شده كه اين دو محفظه توسط نوعي فيلتر پلي كربنات كه داراي سوراخ‌هايي به قطر پنج ميكرومتر است، از يكديگر جدا مي‌شوند. بين دو محفظه جريان الكتريكي بر قرار است، بدين ترتيب وقتي كه اسپرم به محفظه بالايي (داراي بار منفي) تزريق و جريان بر قرار شود اسپرم‌هايي كه داراي بار منفي بيشتري هستند از فيلتر عبور كرده به محفظه پايين (داراي بار مثبت) نفوذ مي‌كنند. در اين مرحله گلبول‌هاي سفيد و پيش ساز اسپرماتوزوئيدهاي توانايي عبور از فيلتر را ندارند، ضمن آن كه اسپرم‌هاي داراي بار منفي كمتر نيز در محفظه بالايي باقي مي‌مانند. مكانيسم اين تفكيك به اين ترتيب است كه اسپرم‌هايي كه داراي آسيب DNA هستند به علت فقدان مقادير كافي از پروتئين CD52 كه داراي بار منفي است كمتر به طرف قطب مثبت (محفظه دوم) حركت مي‌كنند. در مقابل، اسپرم‌هايي كه فاقد آسيب DNA بوده و بار منفي بيشتري دارند، به سادگي از فيلتر عبور مي‌كنند. به گفته دانشمندان اين مگنت در آزمايشگاه‌هاي درمان ناباروري و تشخيص باليني كاربرد فراواني خواهد داشت زيرا در مقايسه با روش‌هاي معمول سانتريفوژ اسپرم و مشاهده آن به زمان كمتري نياز داشته و آسيب DNA در اسپرم از اين طريق به سرعت شناسايي مي‌شود.

كمپاني ABS پيشرو جهاني در تامين ژنتيك گاوي
تاريخ : دوشنبه نوزدهم دی 1390 | 21:33 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

كمپاني ABS پيشرو جهاني در تامين ژنتيك گاوي

   

كمپاني ABS موقعيت پيشرو بودن در صنعت گاو شيري را از طريق تعهد زياد در بكارگيري تحقيقات علمي و فناوري هاي نوين حفظ نموده است . امروزه كمپاني ABS بعنوان بزرگترين كمپاني خصوصي در تهيه محصولات ژنتيكي برتر وسرويس هاي فني، با بكارگيري ارزيابي هاي ژنوميكي ، فناوري هاي جديدي را به وجود آورده است .

Genomics :

در سال 1998 كمپاني ABS و وزارت كشاورزي آمريكا با همكاري چند شركت با تشكيل يك بانك DNA به منظور انجام تحقيقات ژنوميك متحد شدند و نتايج اين تحقيقات برجسته براي اولين بار در جهان در صنعت گاو شيري ، تحت عنوان ارزيابي هاي ژنوميكي ارائه شد كه شامل مشاركت ژنوميكي در تخمين مزيت و ارزش ژني گاوهاي ماده و نر است .

 

ارزيابي هاي ژنوميكي چه هستند ؟

ارزيابي دقيق ژنتيكي مستلزم تركيب اطلاعات مختلف براي محاسبه پروف گاو نر مي باشد .

امروزه از نتايج Real World Data و بهره گيري از اطلاعات شجره و اطلاعات دختران گاو نر، به عنوان استانداردي طلايي در راستاي پيشرفت ژنتيكي استفاده مي گردد .

ارزيابي هاي ژنوميكي تلفيقي از اصول ارزيابي هاي گذشته شامل، اطلاعات دختران ، اطلاعات ژنوميك و اطلاعات شجره و همچنين تركيب اطلاعات مختلف براي محاسبه پروف گاو نر مي باشد .

اطلاعات ژنوميكي براي گاوهايي كه فاقد و يا داراي دختران كمي هستند يك ارزيابي سريع را بوجود مي آورد و در واقع ابزار ارزشمند ديگري براي كمپاني ABS در ارزيابي و شناسايي ژنتيكي گاوهاي برتر و برگزيده اي همانند Boliver ، Die-Hard و Shottle مي باشد .

ارزيابي هاي ژنوميكي شامل اطلاعات ژنوميك ( باز – DNA ) به انضمام باقيمانده اطلاعات شجره و اطلاعات دختران گاو نر ميباشد .در گاو تعداد 30 جفت كروموزم مختلف وجود دارد كه حاوي 3 بيليون جفت باز – DNA مي باشند .

با استفاده از تكنولوژي و استخراج DNA  ازكروموزم ها ، كه توسط چندين جفت مولكول بازي (4 نوع باز ) به هم متصل مي باشند، به اين مهم دست  مي يابيم كه، كداميك از 4 نوع باز مختلف تقريبا در هر 40000 قطعه جفت جايگاه قرار گرفته اند . اين فرآيند را ژنوتيپ مي گويند .

با تعيين ژنوتيپ تعداد زيادي از گاوها كه داراي پروف بسيار دقيق و با صحت بالا هستند، مي توانيم ارتباط بين ژنوتيپ ها و پروف گاوهاي نر را بررسي نمائيم و از ارتباط بين پروف آزمون نتايج و ژنوتيپ هاي گاوها ، براي تعيين اطلاعات ژنوميكي كه در پروف ژنوميكي گاوهاي نر مشاركت دارند استفاده نمائيم .

 

چه صفاتي را با استفاده از ارزيابي هاي ژنوميكي پيش بيني مي كنند ؟

5 صفت شامل: توليد شير / چربي / پروتئين / درصد چربي / درصد پروتئين

16 صفت تركيب ( PTAT و 15 صفت خطي تيپ ) و ارزش خالص سود ( Net Merit )

سياست كمپاني ABS ارائه پروف هاي ژنوميكي براي برخي از گاوهاي ممتاز پروف شده است ودر اين مورد از اصطلاح PRIMETIME  استفاده مي نمايد .



تولید کیت انساب در در اسبها و گاوها
تاريخ : شنبه هفدهم دی 1390 | 10:43 | نویسنده : حسین واثقی دودران (ارشد فیزیولوژی تولید مثل )

تولید کیت انساب در در اسبها و گاوها

مسئول آزمایشگاه بیوتکنولوژی موسسه تحقیقات علوم دامی از تولید کیت انساب در در اسبها و گاوها خبر داد و گفت: با استفاده از این کیت می توان انساب (پدر و مادر) دامهای با تولیدات مطلوب را شناسایی کرد که این امر در برنامه های اصلاح نژادی موثر است. مهندس نعمت الله اسدی با تاکید بر اینکه این کیت برای تشخیص انساب اسب و گاو تولید شده است، اظهار داشت: با توجه به دستورالعمل معاونت امور دام مبنی بر اینکه صادر کنندگان اسب قبل از صادرات باید اقدام به ثبت اطلاعات ژنتیکی اسبها کنند، تکنیکهای زیست فناوری برای رسیدن به این هدف ارائه شده است. وی با تاکید بر اهمیت تعیین اصالت و هویت اسبها خاطرنشان کرد: این امر تاکنون در داخل کشور بر اساس معیارهای "فنوتیپی" و خصوصیات ظاهری اسبها صورت می گیرد که به دلیل عدم وجود تعریف مشخص از خصوصیات فنوتیپی هر نژاد، از قابلیت اعتماد زیادی بر خوردار نبودند. همچنین هویت کلیه اسبها قبل از ثبت در کتاب انساب، باید به تایید آزمایشگاه های معتبر بین المللی برسد. هزینه این امر برای هر اسب حدود 30 دلار است که با توجه به وجود امکانات و تجهیزات مناسب در بخش بیوتکنولوژی موسسه تحقیقات علوم دامی کشور اقدام به طراحی و تولید کیت تست انساب برای اسبها شده است. در حال حاضر مرکز توزیع بهبود شیر وزارت جهاد کشاورزی فعالیت هایی در زمینه توزیع اسپرم دامها دارد که با استفاده از این کیت می توان تشخیص داد پدر و مادر دامهایی که تولیدات خوبی دارند را تشخیص داد و در برنامه های اصلاح نژادی مورد استفاده قرار داد.

علاوه بر این، محققان موسسه تحقیقات علوم دامی اخیرا طی اجرای پروژه تحقیقاتی موفق شدند با حذف عوامل شیمیایی، کیت استخراج DNA زنبور را تولید کنند. مهندس اسدی - مسئول آزمایشگاه بیوتکنولوژی موسسه تحقیقاتی علوم دامی تولید کیت استخراج DNA زنبور را یکی از دستاوردهای موسسه تحقیقات علوم دامی نام برد و دراین باره توضیح داد: برای استخراج DNA زنبور باید پروتکل ها و مواد شیمیایی آن در اختیار باشد تا بتوان اطلاعات مورد نیاز این حشرات را استخراج کرد. مواد شیمیایی که در استخراج DNA به کار می رود در صورت اشباع شدن آلودگی های زیست محیطی ایجاد می کند ضمن آنکه موجب آلوده شدن محیط آزمایشگاه نیز می شود. در این راستا تحقیقاتی اجرایی شد و طی آن موفق به تولید کیت استخراج DNA شدیم. در این کیت مواد شیمیایی چون "فنول" و "کلروفرم" حذف شد که این امر در کاهش آلودگی های محیط آزمایشگاهی موثر است ضمن آنکه می تواند داده های مورد نیاز از این حشره را ارائه دهد. اطلاعاتی که از کیت استخراج DNA زنبور به دست می آید برای حوزه های مختلفی چون بهبود اصلاح نژاد این نوع حشرات مورد استفاده قرار می گیرد.

منبع:موسسه تحقیقات علوم دامی



طراح قالب : پایگاه ارشد علوم دامی | Weblog Themes By : Pichak.net
RSS Feed  |  Pichak.Net
  • دانلود فیلم
  • قالب وبلاگ