عنوان پایان‌نامه
بررسی تاثیر نیکل و سرب بر روی کروماتین سلولهای هپاتوسیت
- رشته تحصیلی
- بیوشیمی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10405ب;کتابخانه مرکز تحقیقات بیوشیمی و بیوفیزیک شماره ثبت: 10405;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38890
- تاریخ دفاع
- ۱۸ مهر ۱۳۸۶
- دانشجو
- نساء فانی
- استاد راهنما
- عذرا ربانی چادگانی
- چکیده
- فلزات سنگین از جمله آلایندههای زیست محیطی هستند که در طبیعت وجود دارند و مواجهه انسان با بعضی از آنان از طریق آب و مواد غذایی میتواند مسمویتهای مزمن و بعضاً حاد خطرناکی را ایجاد نمایند که از جمله آنان میتوان به فلزاتی نظیر سرب، کادمیوم، جیوه، نیکل، روی، آلومینویم، آرسنیک، مس و آهن اشاره کرد. نیکل و سرب از جمله فلزات کاربردی هستند که مطالعات زیادی در مورد اثرات جانبی و سمیت آنها صورت گرفته است. این فلزات می توانند باعث اختلال در عملکرد سیستمهای حیاتی بدن مثل سیستم ایمنی و همچنین ارگانهای مهمی مثل کبد، کلیه قلب و مغز می شوند. همچنین می توانند به عنوان بازدارنده عمل آنزیمها، کاهش دهنده صحت سنتز DNA و RNA، افزایش دهنده بروز موتاسیون در DNA و تشدید کننده ناهنجاریهای کروموزومی عمل کنند. نشان داده شده است که این فلزات تغییرات اپی‌ژنتیکی شامل متیلاسیون غیرعادی DNA و نیز تغییرات در مدیفیکاسیون هیستون‌ها در کروماتین را باعث می شوند. همچنین باعث القاء و افزایش تبادلات بین کروماتیدهای خواهری در سلولهای کارگرانی می‌شوند که در معرض فلز و ترکیباتش قرار می‌گیرند. در این مطالعه تاثیر فلز نیکل و سرب بر روی کروماتین سلولهای کبد و ترکیبات آن مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا سلولهای هپاتوسیت از کبد موش صحرایی استخراج و بوسیله هضم آنزیمی کروماتین تهیه گردید. کروماتین حاصل به همراه DNA استخراج شده از این کروماتین،DNA تیموس و پروتئینهای هیستونی در مجاورت غلظتهای مختلف نیترات نیکل و نیترات سرب بطور جداگانه قرار گرفته و پس از انکوباسیون در دمای اتاق به مدت یک ساعت نتایج حاصل بر اساس اندازه گیری اسپکتروسکوپی UV/vis ، الکتروفورز بر روی ژل های SDS و آگارز بررسی شد. نتایج حاصل نشان می دهد که با افزایش غلظت فلزات جذب نمونه کروماتین در 400 نانومتر که نشاندهنده میزان کدورت( turbidity) است افزایش می یابد در حالیکه اثر فلزات بر روی کدورت نمونه های DNA و پروتئین خصوصا در مورد فلز نیکل نسبت به کروماتین کاهش می یابد. با افزایش غلظت فلزات میزان DNA و پروتئین های محلول روئی کاهش و رسوب کروماتین افزایش می یابد که گویای این است که افزایش غلظت فلز احتمالا با ایجاد پیوندهای عرضی موجب تراکم و فشردگی کروماتین می گردد. نتایج حاصل از ژل SDS هم گویای این است که با افزایش غلظت فلزات میزان آزادسازی پروتین ها کاهش
- Abstract
- Heavy metals are the nature contamination and cause different kind of poisoning in human. Between them nickel and lead are the most effective metals, which are widely used in industry. They cause most problems in the organs, liver, kidney, heart and brain, act as inhibitor of enzymes correct synthesis of DNA and RNA, and also mutation in DNA. This study represents an attempt to investigate the effects of nickel and lead on chromatin and its components, DNA and histones. For this propose, nuclei was prepared from rat liver and digested with micrococcal nuclease, to obtain a soluble chromatin. The chromatin was then treated with different concentration of metals. The effect of metals was studied implying absorption and different UV/Vis spectroscopy, SDS polyacrylamide, and agaros gel electrophoresis. Turbidity measurements at 400 nm shows that addition of various concentrations of metals to chromatin resulted in chromatin precipitation in a dose dependant manner. However the effect of lead nitrate on chromatin was denser compared to nickel. Absorbance changed at 260, 210 nm indicated that they are both decreased as metal concentration is increased. SDS and agarose gels also confirmed the result and exhibited disappearance of histones and DNA on the gels, at higher concentration of metals. In all cases studied, lead nitrate shows higher affinity to chromatin than nickel. To study the interactions of metals, lead and nickel nitrate with the chromatin components, DNA was extracted from such chromatin and treated with the metals. calf thymus DNA and also histones were also treated in the same exceptional conditions. The results show that the both metals bind to individual chromatin components, but in lower extent suggesting that the soluble chromatin, mainly consisting of mononucleosomes, are highly affected. This result clearly demonstrates aggregation, compaction of chromatin in the presence of metals and also, probably, cross – linking of DNA and proteins with an
