Science – 14 August 2025

Science is the academic journal of the American Association for the Advancement of Science and is considered one of the world’s most prestigious scientific journals.

این کتاب رایگان، به‌روزرسانی تکنیک‌های ویرایش ژنوم را در کاربردهای مختلف بر روی گیاهان ارائه می‌دهد. این کتاب به بررسی جدیدترین تکنیک‌ها و کاربردها در دانه‌های غلات، ریشه‌ها و غده‌ها، محصولات روغنی، درختان میوه و جنگل، سبزیجات، حبوبات و جلبک‌ها پرداخته‌است که شامل مقاومت در برابر تنش‌های زیستی و غیرزیستی، بهبود کیفیت، تولید دارو، افزایش عملکرد و سازگاری با تغییرات اقلیمی می‌شود. همچنین قوانین مربوط به این تکنیک‌ها در کشورهای مختلف جهان، قابلیت ثبت اختراع و برداشت جامعه از کاربردهای تکنیک‌های ژنتیکی جدید مورد بررسی قرار گرفته است. این کتاب توسط یک جمعیت چند رشته‌ای و چند بخشی از دانشمندان و کارشناسان برجسته که به شبکه COST Action PlantEd تعلق دارند، نوشته شده است. این شبکه عمدتاً متشکل از دانشمندان اروپایی است اما شامل مشارکت‌هایی از دانشمندان آمریکایی، استرالیایی، کانادایی، چینی، هندی، ایرانی، پاکستانی و پرویی نیز می‌باشد. این کتاب برای یک مخاطب وسیع شامل دانشجویان، دانشگاهیان، پرورش‌دهندگان خصوصی و عمومی، سایر فعالان در زنجیره‌های ارزش غذا و بیواکونومی و سیاست‌گذاران و قانون‌گذاران طراحی شده است.

Recommended🥺 🤌

مبانی HPLC در یک نگاه

کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC) روشی پیشرفته و بسیار پرکاربرد در علم شیمی است که برای جداسازی، شناسایی و تعیین مقدار ترکیبات مختلف در نمونه های پیچیده مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش، نمونه به کمک فاز متحرک مایع (حلال) با فشار بالا از ستونی که حاوی فاز ساکن (جاذب جامد یا مایع) است عبور می کند. بر اساس تفاوت تعامل ترکیبات نمونه با فاز ساکن، اجزای نمونه با سرعت های متفاوت جداسازی می شوند و سپس توسط دتکتور شناسایی و کمی سازی می شوند.

مزایای HPLC شامل دقت و حساسیت بالا، سرعت جداسازی مناسب و توانایی آنالیز ترکیبات پیچیده می باشد. این روش در صنایع داروسازی، محیط زیست، شیمی تجزیه، زیست فناوری و صنایع غذایی کاربرد گسترده دارد.
https://t.iss.one/IRBioinformatics/2419

https://www.instagram.com/irbioinformatics?igsh=czY2OHI4NXZ0dnph

پروتئین‌ها می‌توانند به‌عنوان چسب، روکش یا درون ماتریس الیاف کاغذ برای بهبود استحکام، سختی و خواص سدکنندگی در تولید مقوا به کار روند. پروتئین‌های گیاهی مانند زئین ذرت و پروتئین‌های حیوانی مانند وی پروتئین شیر یا پروتئین‌های بازیافتی از ضایعات، قابلیت تشکیل فیلم‌ها و پوشش‌های زیست‌تخریب‌پذیر با مقاومت خوب در برابر اکسیژن و رطوبت را دارند و می‌توانند جایگزینی پایدار و سازگار با محیط‌زیست برای مواد نفتی باشند.
@irbioinformatics
استفاده از پروتئین‌ها موجب بهبود خواص مکانیکی مقوا، ایجاد سد مؤثر در برابر اکسیژن و رطوبت، و بازیابی منابع پروتئینی از پسماندها می‌شود که به تحقق اقتصاد چرخشی کمک می‌کند. با این حال، عملکرد این مواد هنوز به سطح کامل مواد بسته‌بندی نفتی نرسیده و نیاز به اصلاح و توسعه بیشتر دارد.
A) Reference 1

B) Reference 2

فوم‌های پروتئینی ضد حریق

فوم‌های پروتئینی ضد حریق یا Protein-based Firefighting Foams نوعی عامل اطفای حریق هستند که از منابع طبیعی پروتئینی مانند ضایعات حیوانی یا گیاهی ساخته می‌شوند. این فوم‌ها با ایجاد یک لایه پایدار روی سطح مواد قابل اشتعال، مانع از تماس اکسیژن با منبع سوخت شده و فرآیند احتراق را متوقف می‌کنند. پایداری بالا در برابر حرارت، قابلیت پوشش‌دهی مناسب و کاهش احتمال بازگشت شعله از ویژگی‌های اصلی این فوم‌هاست.

یکی دیگر از مزایای مهم فوم‌های پروتئینی، زیست‌تخریب‌پذیری و سازگاری بیشتر آنها با محیط زیست نسبت به فوم‌های شیمیایی سنتزی است. این فوم‌ها در خاموش کردن آتش‌های ناشی از مایعات قابل اشتعال مانند بنزین، نفت و الکل بسیار موثر هستند و در صنایع نفت و گاز، فرودگاه‌ها و محیط‌های صنعتی پرخطر به‌کار می‌روند.
منابع:

1- J Surfact Deterg 13, 33–40 (2010). https://doi.org/10.1007/s11743-009-1136-4
2- ACS Omega 2024, 9, 36, 37430–37444.https://doi.org/10.1021/acsomega.4c03673

توالی‌یابی به روش ایلومینا

توالی‌یابی به روش ایلومینا یکی از پیشرفته‌ترین و پرکاربردترین فناوری‌های نسل جدید توالی‌یابی (NGS) است که بر پایه سنتز (Sequencing by Synthesis) عمل می‌کند. در این روش، ابتدا DNA به قطعات کوچک تقسیم شده و به دو سر هر قطعه آداپتورهایی متصل می‌شود.

سپس این قطعات روی سطح یک فلوسل (Flow Cell) که با الیگونوکلئوتیدهای مکمل پوشانده شده است، متصل شده و تکثیر خوشه‌ای (Cluster Generation) از طریق واکنش PCR درجا (Bridge Amplification) انجام می‌شود......ادامه مطلب....

منبع:
1-مقدمه ای بر توالی‌یابی نسل آینده (فایل PDF)

برهمکنش پروتئین-پروتئین
شناسایی برهم‌کنش‌های پروتئین–پروتئین (PPI) یکی از مهم‌ترین حوزه‌های زیست‌شناسی مولکولی است که به درک عملکرد سلولی، کشف مسیرهای سیگنالینگ و شناسایی اهداف دارویی جدید کمک می‌کند. برهم‌کنش پروتئین‌ها شبکه‌های پیچیده‌ای را تشکیل می‌دهد که فعالیت‌های حیاتی مانند بیان ژن، متابولیسم، تقسیم سلولی و پاسخ به استرس را کنترل می‌کنند. اختلال در این شبکه‌ها می‌تواند منجر به بیماری‌هایی مانند سرطان، اختلالات عصبی و بیماری‌های عفونی شود.

برای شناسایی PPI، هم از داده‌های تجربی و هم از پیش‌بینی‌های محاسباتی استفاده می‌شود. پایگاه‌هایی مانند STRING، BioGRID و IntAct داده‌های آزمایشگاهی معتبر را ارائه می‌کنند، در حالی که ابزارهایی مانند HADDOCK و ClusPro برای مدل‌سازی و پیش‌بینی ساختاری برهم‌کنش‌ها به‌کار می‌روند. این اطلاعات پایه‌ای برای طراحی دارو، درک مکانیسم بیماری‌ها و توسعه پروتئین‌های نوترکیب فراهم می‌کنند.

1- Mass Spectrometry Reviews. 38 (1): 79–111. doi:10.1002/mas.21574
2- Nature Communications. 4 2660. Bibcode:2013NatCo...4.2660H. doi:10.1038/ncomms3660

فایل اکسل محاسبه خودکار حجم نمونه/روزنامه مدرس

جستجوی مقالات به روش بولین

جستجوی علمی با استفاده از کاراکترهای بولین روشی برای ترکیب یا محدود کردن کلیدواژه‌ها در پایگاه‌های داده و موتورهای جستجو است تا نتایج دقیق‌تر و مرتبط‌تری به دست آید. در این روش از عملگرهایی مانند AND برای یافتن مقالاتی که همه کلیدواژه‌ها را دارند، OR برای گسترش جستجو و یافتن مقالاتی که حداقل یکی از کلیدواژه‌ها را دارند و NOT برای حذف نتایج نامرتبط استفاده می‌شود.
@irbioinformatics
همچنین می‌توان از علامت‌های دیگری مانند کوتیشن مارک (" ") برای جستجوی عبارات دقیق، پرانتزها ( ) برای گروه‌بندی ترکیبات و علامت ستاره ( * ) برای جستجوی اشکال مختلف یک واژه مانند gene برای یافتن gene، genes، genetic و غیره بهره برد. استفاده درست از این عملگرها باعث صرفه‌جویی در زمان و افزایش دقت در یافتن منابع علمی می‌شود.....ادامه مطلب...

انتشار با ذکر‌ منبع مجاز است.
◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️
🆔 @irbioinformatics

کاربرد بیوانفورماتیک در کشاورزی

بیوانفورماتیک با تحلیل داده‌های ژنومی و ترنسکریپتومی به شناسایی ژن‌های مسئول صفات مهم کشاورزی مانند مقاومت به بیماری‌ها، تحمل به خشکی و افزایش عملکرد کمک می‌کند. این علم ابزارهای محاسباتی را برای پردازش حجم عظیم داده‌های زیستی فراهم می‌آورد و امکان انتخاب دقیق‌تر ژنوتیپ‌های برتر را در برنامه‌های اصلاح نباتات فراهم می‌سازد.
@irbioinformatics
همچنین، بیوانفورماتیک در طراحی نشانگرهای مولکولی، شناسایی تنوع ژنتیکی، و توسعه محصولات تراریخته برای بهبود کیفیت و پایداری نقش کلیدی دارد. استفاده از مدل‌های پیش‌بینی‌کننده و الگوریتم‌های یادگیری ماشین در این حوزه، روند بهینه‌سازی تولید و سازگاری گیاهان با شرایط محیطی متغیر را تسریع می‌کند.

منابع
1- اهمیت بیوانفورماتیک در کشاورزی

2- کاربرد بیوانفورماتیک در کشاورزی

پشم گوسفند که سرشار از پروتئین کراتین است، می‌تواند از طریق فرآیند هیدرولیز به اسیدهای آمینه تجزیه شود. این فرآیند به روش‌های اسیدی، بازی یا آنزیمی انجام می‌شود و باعث شکسته شدن پیوندهای پپتیدی کراتین و آزادسازی اسیدهای آمینه‌ای مانند سیستئین و گلیسین می‌گردد.

اسیدهای آمینه به دست آمده کاربردهای متعددی مانند استفاده در کودهای زیستی، مکمل‌های غذایی و خوراک دام دارند. روش‌های نوین مانند تجزیه میکروبی و استفاده از امواج مایکروویو به‌عنوان رویکردهای پایدار و سازگار با محیط‌زیست در تولید پروتئین‌های مشتق از کراتین (KDP) مورد توجه قرار گرفته‌اند.
@irbioinformatics
الگوریتم‌های یادگیری ماشین و مدل‌سازی مولکولی می‌توانند برای شناسایی آنزیم‌های مؤثر در هیدرولیز کراتین و طراحی روش‌های پایدارتر و کم‌هزینه‌تر به کار روند. این تحلیل‌ها می‌توانند به توسعه فرآیندهای صنعتی کارآمد برای تولید اسیدهای آمینه و پروتئین‌های مشتق از کراتین کمک کنند.
◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️
🆔 @irbioinformatics

نمودار راماچاندران ابزاری برای نمایش زاویه‌های پیچشی φ (فی) و ψ (سای) اسیدهای آمینه در زنجیره اصلی پروتئین است و نواحی پایدار و غیرمجاز را مشخص می‌کند. این نمودار محدودیت‌های فضایی ناشی از برخورد اتم‌ها را نشان داده و به درک پیکربندی‌های مجاز مولکول کمک می‌کند.
@irbioinformatics
کاربرد مهم آن ارزیابی کیفیت مدل‌های سه‌بعدی پروتئین است. مدل‌هایی که درصد بالایی از باقی‌مانده‌هایشان در نواحی مجاز قرار دارند، از اعتبار بیشتری برخوردارند. نواحی پایدار معمولاً با ساختارهای ثانویه‌ای مانند آلفا-هلیکس‌ها و صفحات بتا مرتبط‌اند.

در تفسیر نمودار، موقعیت و تراکم نقاط بررسی می‌شود. نقاط در نواحی غیرمجاز می‌توانند نشانه خطاهای ساختاری یا داده‌های ناقص باشند و نیاز به اصلاح دارند. این ابزار برای اعتبارسنجی مدل‌های حاصل از کریستالوگرافی، NMR یا مدل‌سازی محاسباتی ضروری است.
◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️◼️
🆔 @irbioinformatics