عنوان پایاننامه
بررسی و مطالعه بر هم کنش کوانتوم دات CdTe و متیلن بلو با DNA در تشخیص اختلالات اپی-ژنتیک از جمله متیلاسیون DNA
- رشته تحصیلی
- نانوبیوتکنولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72647;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72647
- تاریخ دفاع
- ۰۲ دی ۱۳۹۴
- دانشجو
- فرشته خاکی
- استاد راهنما
- سید مرتضی حسینی
- چکیده
- متیلاسیون DNA یک اصلاح اپی¬ژنتیک شناخته¬ شدهای است که نقش مهمی را در تنظیم بیان ژن، رشد سلول و تکثیر بازی می¬کند. متیلاسیون DNA به کمک آنزیم DNA متیل ترانسفراز و با استفاده از S-آدنوزیل متیونین بهعنوان دهنده¬ی متیل انجام می¬شود. در ژنوم انسان متیلاسیون DNA تقریباً بهطور وسیعی در نواحی دو نوکلئوتیدی CpG در موقعیت کربن شماره 5 سیتوزین رخ می¬دهد و تولید 5- متیل سیتوزین می¬کند. جزایر CpG اغلب به نواحی پروموتور ژن مربوط می¬شوند که این ناحیهها بهطورمعمول غیر متیله هستند. عموماً جزایر پروموتور CpG غیر متیله اجازه آغاز رونویسی را می¬دهند؛ درحالیکه یک پروموتور CpG متیله ¬شده رونویسی را مهار می¬کند. متیلاسیون نا بهجای ژن¬های خاص، بیان ژن را تغییر داده و منجر به بیماری¬های بسیاری می¬شود؛ بنابراین توسعه یک متد آسان، حساس و مؤثر برای تشخیص متیلاسیون DNA در بیماریهای ژنتیکی ارزشمند است. لذا در این پژوهش پروبی معرفی شده¬ است؛ که قابلیت تشخیص توالی متیله شده از توالی غیر متیله را دارد و می¬تواند بین این دو توالی تفاوت قائل شود؛ بنابراین از بخشی از ژن APC که یک ژن مهارکننده تومور می¬باشد و در بسیاری از سرطان¬ها نقش دارد، استفاده شده ¬است. به همین ترتیب از بحث بر¬هم¬کنش مواد فلوروفور مانند نقاط کوانتومی CdTe و رنگدانه متیلن¬بلو (MB) با DNA استفاده شد؛ تا اثر برهم¬کنش این مواد با DNA متیله شده و غیرمتیله با استفاده از فلورواسپکتروفوتومتری مورد سنجش و ارزیابی قرار گیرد؛ که در نتیجه نقاط کوانتومی¬ CdTe سنتز شده در سایز 2 نانومتر، که با استفاده از میکروسکوپ TEM تعیین سایز شده است، در قسمت شیار بزرگ DNA با سایز حدود 1/2 نانومتر قرار گرفت و رنگدانه متیلن¬بلو نیز بهصورت درج شدن یا اینترکالیت¬شدن در بین جفت بازهای DNA قرار گرفت و باتوجه به آنالیزهای انجام ¬شده و تفاوت در طیف¬ها، این پروب¬ها تمایزی را بین نواحی متیله شده و غیر متیله ایجاد کردند. به این صورت، با استفاده از روشی سریع و آسان، با استفاده از دستگاه فلورواسپکتروفومتر یک آنالیز کمی انجام شد.
- Abstract
- DNA methylation, a well-known epigenetic event, plays an essential role in regulating gene transcription, cell growth and proliferation. It has been well-confirmed that DNA methylation is carried out with the aid of methyltransferase (MTase) using S adenosyl- L- methionine (SAMe) as the methyl donor. In the human genome, DNA methylation occurs almost exclusively at CpG dinucleotides. Cytosine residues in a CpG dinucleotide can be methylated at the carbon-5 position, resulting in 5-methylcytosine. CpG islands are often associated with the promoter region of a gene and these promoter CpG islands are usually unmethylated. Generally, an unmethylated promoter CpG island permits transcription initiation, whereas a methylated promoter CpG island represses promoter activity. Aberrant gene-specific methylation can significantly alter gene expression and lead to numerous diseases. Thus, the development of simple, sensitive, and effective methods for DNA methylation detection would be valuable for the diagnosis of genetic disease. In this study introduced a probe that is capable of detecting methylated sequence, and can be distinguish between methylated and normal sequences. So be used part of the APC gene that is a tumor suppressor gene implicated in many cancers. In the same way, be used the interaction of the fluorophore materials such as CdTe quantum dots and dye methylene blue (MB) with DNA. So that be can measure and evaluate the interaction of substances with methylated and normal DNA by fluoro spectrophotometry. As a result, CdTe quantum dots synthesized in the size of 2 nm, the size is determined using a microscope TEM, Subjected to the major groove of DNA is about 2.1 nanometers in size and methylene blue dye also be inserted between DNA base pairs. And these probes created distinguish between methylated and non- methylated regions, based on the analysis performed and the differences in the spectra. In this way, using a fast and easy way, was conducted a quantitativ