دانلود فایل تحقیق : دانلود پروژه رشته زیست شناسی درمورد دِفنسينها -قسمت اول

دانلود پایان نامه

-3- دِفنسينها
2-3-1- مقدمه
ارگانيزمهاي چند سلولي در سرتاسر عمر مفيدشان، اغلب با هزارها ميكروب روبه‌رو مي شوند. ميكروبها غالباً در كنار سلولهاي ميزبان يا در داخل موادي كه سلولهاي گياهان و يا حيوانات را غوطه ور ساخته باقي مي مانند. گونه هايي از مواد ضد ميكروبي توانائي پاتوژنها را براي ايجاد جايگاه در اين محيطها محدود مي كنند. برخي گونه‌هاي سلولي براي دفاع از ميزبان تخصص يافته اند. آنها داراي استعدادهاي پيشرفته اي نظير: شناسايي ميكروبها، تهديد فيزيكي آنها و در نهايت انهدام آنها هستند. ساير سلولهاي دفاعي ميزبان برجسته ترين نقششان ترشح مواد آنتي ميكروبيال در داخل فضاي خارج سلولي مي باشد و لمفوسيتهاي سيتوتوكسيك حذف عفونتها را بوسيله شناسايي و كشتن سلولهاي ميزباني كه پناهگاه ميكروبهاي داخل سلول مي باشند را تسهيل مي كنند.

نکته مهم : برای بهره گیری از متن کامل پژوهش یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و پژوهش دانشگاهی در رشته های مختلف می باشد که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنیدبه هر حال بر اثر مشاركت بسيار معمول لمفوسيتها در سيستم دفاعي ميزبان براي قادر ساختن ساير سلولهاي ضد ميكروبي يا بواسطه ليمفوكينازها كه سلولهاي ضد ميكروب را فعال مي كنند يا توسط آنتي باديهاي ترشحي مولكولهاي سازگار كننده اي كه تأثیر پل ارتباطي بين اهداف ميكروبي و گيرنده هاي روي سلولهاي اثر كننده ضد ميكروب را بازي مي كنند پاسخهاي لمفوسيتي افزايش مي يابند. پس از در معرض قرارگيري مداوم گونه هاي ميكروبي ويژه يا مواد خارجي ايمني اختصاصي، پاسخ دفاعي بسيار مؤثري را براي ميزبان توليد مي كند. از نظر مقايسه اي، ويژگي هاي مرفولوژيكي و عملكردي بسياري از سلولهاي اثر كننده بصورت تعجب آوري در ميان حلزون ها، حشرات و انسانها مشابه هستند. يك گونه جهاني از سلولهاي ضد ميكروبي، فاگوسيت كننده هاي حرفه اي، بعد از گرفتن ميكروبها در داخل واكوئل ها آنها را بوسيله فرآيندي كه فاگوسيتوز ناميده مي گردد، هضم مي كنند.
واكوئل فاگوستيك به سلول امكان از بين بردن ميكروبها و انباشتن غلظتهاي بالائي از آنتي باديهاي آندوژنوس بدون اثر سوء بر روي سلولهاي ميزبان را مي دهند. مواد ضد ميكروب بوسيله سلولهاي ميزبان
مواد معدني را به مقصود تركيب در ساختمان پپتيدها و پروتئين هاي ضد ميكروب بكار مي برند(‌بعنوان مثال: پراكسيد هيدروژن، سديم هيپوكلرو، نيتريك اكسيد).
پروتئين هاي ضد ميكروب در مايعات بدن و بر روي سطوح موكوسي اپتيليال توزيع شده اند. آنها در اندازه، ساختار و فعاليت بسيار متنوعند. اين پپتيدها بسيار كاتيونيك مي باشند از اين رو شارژ آنيونيك سطح سلول ميكروب را تكميل مي كنند. و به اين وسيله ميكروب ها را به خود جذب مي نمايند. دسته اي از پروتئينهاي ضد ميكروب آنزيمها هستند( نظير: پروتئازها، مورميدازها و …) كه لايه هاي محافظ ميكروبها را هضم مي كنند. متداول ترين روش عملكردي تعداد زيادي از اينگونه پروتئينها در هم ريختن غشاهاي بيولوژيسلول باكتري مي باشد. پروتئينهاي ضد ميكروبي كوچكتر از 100 آمينو اسيد را به صورت قراردادي پپتيدهاي ضد ميكروبي مي نامند. برخي از اين پپتيدها داراي باندهاي دي سولفيدي هستند كه ممكنست مقاومتشان را به ليزه يا دناتوره شدن افزايش دهد اين باندها بين سيستين هاي موجود در توالي آمينو اسيدي آنها تشكيل مي گردد. به پپتيدهاي ضد ميكروبي كه حاوي سيستين هستند دفنسين مي گويند(38).
دفنسينها عبارتند از پپتيدهاي غني از سيستين، كاتيونيك، كوچك كه با تشكيل 3 يا 4 باند دي سولفيد پلي پپتيدهاي آنتي ميكروبيال را به وجودمي آورند(64). اين پپتيدها تاكنون از پستانداران، حشرات،‌گياهان و… استخراج شده اند و از لحاظ فرم ظاهري حداقل سه گروه ساختاري دارند كه روابط تكاملي آنها نامعلوم می باشد(38). اولين بار در اواسط سال 1960 حضور دفنسينها در گرانولوسيتهاي رابيت و خوك گزارش گردید. پس از گذشت 20 سال از آن پپتيدهاي آلفا- دفنسين تعيين توالي شده و بعنوان اجزاء اصلي گرانولوسيتها و نوتروفيل هاي انساني نشان داده شدند. در سال 1990، بتا- دفنسينها از گرانولوسيتها و سلولهاي اپتيليال ناي گاو استخراج شدند آنها با آلفا- دفنسينها در موارد زير تفاوت دارند(48).
1)‌بتا-دفنسينها معمولاً بيشتر از 45 زنجيره جانبي دارند.
2) پيوندهاي بين سيستين ها در آنها متفاوت می باشد به صورتي كه در آلفا و در بتا
3) بعلت فقدان پروپس هاي آنيونيك فواصل كمي با هم دارند.
4) ژنهاي كد كننده آنها دو آكسون بجاي سه آكسون دارند.
5) نسبت ليزين به آرژنين در آنها نسبت به آلفا- دفسينها بيشتر می باشد(48).
اين پپتيدها به فراواني در فاگوسيتوز، در موكوس روده كوچك بشر ها و ديگر پستانداران و در هموليف حشرات وجود دارند، آنها در مكانيزم دفاعي ميزبان و در برابر ميكروبها مشاركت دارند و ممكنست در آماس بافتي و تنظيم آندوكرين ها در طي عفوت سهيم باشند(38).
2-3-2- شكل ساختماني دفنسينها
به كمك كريستالوگرافي اشعه X نظاره شده می باشد كه تمام انواع دفنسينها از لحاظ ساختاري تقريباً مشابه اند و عمده تفاوت آنها در محل قرارگيري باندهاي دي سولفيدشان مي باشد. چنانكه در تصوير 2-1 بعدي كه از (‌دفسينهاي نوتروفيل انساني) بدست آمده می باشد. ملاحظه مي گردد دفنسينهاي انساني داراي ساختارهاي دايمريكي هستند كه اجازه مي دهد دوهيرپين بصورت كنار هم در يك صفحه هيدروفوبيك قرار گيرند و تصويري شبيه بخش باريك يك قيف را ايجاد كنند(64).
-3-3- تقسيم بندي دفنسينها
به صورت كلي دفنسينها به 5 گروه، آلفا- دفنسينها(كلاسيكال)، بتا- دفنسينها، دفنسينها(ميني دفنسينها)، دفنسينهاي حشرات و دفنسينهاي گياهان تقسيم مي شوند(38،48،64). كه از ميان سه گروه دفنسينهاي آلفا، بتا و حشرات از اهميت بيشتري برخوردارند.
2-3-3-1- آلفا دفنسينها(كلاسيكال)
آلفا دفنسينها در نوتروفيلهاي بشر، رابيت، خوك، رت و در ماكروفا‍ژهاي آلوئولي و سلولهاي پانت روده كوچك بشر و Rodent نظاره شده اند. آلفا- دفنسينها حاوي 35-29 زنجيره جانبي آمينواسيدي هستند و نسبت به بتا- دفنسينها كوتاهترند. آنها از لحاظ وضعيت و محل قرارگيري سيستين در توالي آمينواسيدي و در باندهاي دي سولفيدي با بتا- دفنسينها تفاوت دارند(48). 100-1 ميكروگرم بر ميلي ليتر از اين پپتيدها مي توانند باكتريهاي گرم مثبت – گرم منفي، مايكوباكتريوم، قارچها و حتي ويروسهاي پوشش دار را از بين ببرند(38).

2-3-3-2- بتا – دفنسينها
اين پپتيدها حاوي 42-38 زنجيره جانبي آمينواسيدي هستند و اولين بار از سلولهاي اپتليوم ناي گاو(پپتيد آنتي ميكروبيال نائي TAP ) استخراج شده اند(38). 13 نوع پپتيد مختلف از اين خانواده در نوتروفيلهاي گاو نظاره شده می باشد در حال حاضر دو گونه پپتيد بتا- دفنسين در بشر شناخته شده می باشد. تيپ 1 در اپيتليوم كليه ها،‌ پانكراس، غدد بزاقي، مجراي تنفسي، مجراي تناسلي جفت، پروستات. سلولهاي اپتليال پستان و لثه و… وجود دارند. در حاليكه تيپ 2 در پوست، بافتهاي زبان، مجراي تناسلي ماده و … ديده شده اند. بتا- دفنسينهاي تيپ يك وجودشان در بافتها دائمي می باشد اما بتا – دفنسينهاي تيپ دو در حضور باكتريها و بر اثر تحريك آنها ترشح ميشوند(38،48،72). اين پپتيدها در برابر هر دو نوع باكتريهاي گرم منفي و گرم مثبت فعالند(38) .
پپتيدهاي دفنسين حشرات 45-38 اسيد آمينه طول دارند و حاوي يك پيچش آلفا متصل به يك حلقه بر روي يك صفحه غير موازي هستند. پيوندهاي بين سيستين هاي باندهاي دي سولفيدي به صورت مقابل می باشد.
Insect defensin
Insect defensin
فعاليت ضد ميكروبي اين پپتيدها تنها پیش روی ارگانيزم هاي گرم مثبت گزارش شده می باشد. (38،48).
2-3-3-5- دفنسينهاي گياهي
دفنسينهايي كه از گياهان استخراج شده اند، به دو گروه عمده تقسيم مي شوند. تفاوت اين دو گروه در تعاد و فرم پيوند بين سيستين باندهاي دي سولفيدي مي باشد.
Insect defensin
Insect defensin
2-3-4- ساختار ژني دفنسين ها
خانواده ژنهاي دفنسين در ژنوم بشر ناحيه اي در حدود MB را بر روي كروموزوم 27 و در ژنوم گوسفند بر روي كروموزوم 26 قرار دارند(45). اين مجموعه ژني اکثراً دو كلاس آلفا وبتا از ژنهاي دفنسين را شامل مي شوند كه بسياري از محققين يك ارتباط اجدادي مشترك براي آنها قائلند(45،72). از ديگر ژنهايي كه بر روي كروموزوم 27 گاو گزارش شده اند مي توان به موارد زير تصریح كرد.
2-3-3-3- تتا دفنسينها ( ميني دفنسينها)
در گذشته پپتيدهاي مدور متعددي در گياهان شناخته شده بود. اما در سالهاي اخير اسلستد و همكاران (79) پپتيدهاي را در گونه اي از ميمونها نظاره كردند. آنها نشان دادند ، پيش ماده متفاوت دارد. كه هر كدام بوسيله يك ژن آلفا- دفنسين جهش يافته كد شده اند. يك كدون بين سومين و چهارمين كدونهاي سيستين هست. محصولات اين ژنها مرتب شده اند و انتهاهاي آنها بصورتي كه در تصوير نظاره مي گردد، بهم متصلند. پپتيد پاياني بصورت كامل مدور می باشد و 18 زنجيره جانبي دارد. شامل 6 سيستين كه 3 باند دي سولفيدي بين مولكولي به آنها شكل داده اند(48).
2-3-3-4- دفنسينهاي حشرات
پس از اينكه حشرات بر اثر صدمه يا تهاجم ميكروبي تحريكي مي شوند، همولينف آنها فعاليت ضد ميكروبي از خود نشان مي دهند. دفنسينها خانواده بزرگي از پپتيدهايي هستند كه در هموليف حشرات مختلف يافت مي شوند. و بسياري از فعاليتهاي ضد ميكروبي همولينف به آنها مربوط می باشد.
بتا- دفنسين ، ريبونوكلئاز ، ساركوماويروس گوسفندي فعال كننده پلاسمينوژن ،‌نوكلئوتيد آدنين ، گيرنده ملاتونين گلوتاتيون ردكتاز (35).
با در نظر داشتن همولوژي بالاي بين خانواده ژني پپتيدهاي ضد ميكروب بشر، موش، گاو و گوسفند از ويژگيهاي ساختاري اين ژنها براي تشريح ژنهاي دفنسين گاو مي توان بهره گیری كرد (72).
تاكنون 15 ژن بتا- دفنسين از روي خالص سازي پپتيدهاي موجود در نوتروفيلهاي گاو شناسايي شده اند و13 از آنها در بانك ژني هست. كه در جدول زير ملاحظه مي كنيد(389.
Length(kb) Gen Bank acc No. Gene name
477

2714

450

167

300

333

2704

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید              

281

301

320

299

254

3374

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

ژنهاي بتا- دفنسين گاو از دو اگزون تشكيل شده اند كه بوسيله يك اينترون از هم جدا مي شوند، بعنوان مثال، در ژن بتا- دفنسين روده اي اگزون ، 132 جفت باز و اگزون 237 جفت باز طول دارد، در حاليكه اينترون آن بالغ بر 450/1 جفت باز طول دارد. براي بسياري از ژنها دفنسين گاو توالي نزديك ناحيه 5 تنظيم كننده بيان ژن می باشد. همچنين در مورد دفنسينهاي بز توالي اگزون بدست آمده می باشد(72).
يك سيستم تنظيمي متفاوت ممكنست در ژنها بتا – دفنسين گرانولوسيتهائي كه از پيش سازهاي مغز استخوان سنتز شده اند فعاليت كند و در نتيجه آن رونويسي ژن بتا- دفنسين در پيش سازهاي گرانولوسيت ها احتمالاً بصورت نسبتاً فشرده و مختصر انجام مي گردد و در پروميلوئيت و ميلوئيت به حداكثر مي رسد(389).
2-3-5- بيوسنتز دفنسينها

این نوشته در زیست شناسی ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.

پاسخی بگذارید