@article{ author = {Sofalian, Omid and Zare, Naser and Latifi, Saeid and Hasanpour, Kobra and Motalebinia, Sar}, title = {Evaluation of anticancer effect of Mentha longifolia and Artemisia persica hydro-alcoholic extracts against human gastric cancer cells (AGS)}, abstract ={Cancer treatment using medicinal plants has long been of interest to researchers. In the meantime, some plant species contain substances which can inhibit or eliminate cancer cells through apoptosis or necrosis. The family of Lamiaceae and Asteraceae are among the medicinal plants that have many biological effects. The purpose of this study was to investigate the anticancer effect of Pennyroyal and Artemisia extracts on gastric cancer cell line (AGS). In this study, aerial parts of plants, Artemisia persica and  Mentha longifolia , were extracted. AGS cells were treated with different concentrations of hydro-alcoholic extract (50-1000 µg/ml) over 24, 48 and 72 hours. Cell motility was estimated using MTT assay and rate of apoptosis induction was measured by flow cytometry with The Annexin-V. The results of MTT assay indicated strong and concentration dependent prevention of cancer cell proliferation by various concentrations of Pennyroyal and Artemisia extracts. These extracts had a dose and time dependent anticancer effect on AGS cells. By increasing the concentration of the extract and incubation for 72 hours, the highest percentage of cell death was observed. In the study of apoptosis in treated cells, Pennyroyal extract was more effective. Due to the cytotoxic effects of hydro-alcoholic extracts on AGS cells, these plants could be used as potential option for further studies on cancer treatment. Therefore, the purification of the active substances in these extracts and the determination of their effect mechanism are recommended.}, Keywords = {Artemisia, Gastric cancer cells (AGS), hydro-alcoholic extract, Pennyroyal.}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {1-10}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی اثر ضد سرطانی عصاره هیدروالکلی دو گیاه پونه و درمنه بر علیه سلول‌های سرطانی معده انسان (AGS)}, abstract_fa ={درمان سرطان به وسیله گیاهان دارویی، از دیرباز مورد توجه محققان بوده است. دراین میان، برخی گونه‌­های گیاهی دارای ترکیباتی هستند که از طریق آپوپتوز و یا نکروز، موجب مهار یا از بین بردن سلول­های سرطانی می­‌شوند. خانواده نعناعیان و کاسنی از جمله این گیاهان بوده که دارای اثرات بیولوژیکی بسیار می­‌باشند. هدف از این مطالعه بررسی اثرسمیت عصاره­‌های گیاهان پونه (Mentha longifolia) و درمنه (Artemisia persica) بر روی رده­‌ی سلولی سرطانی معده (AGS) می‌باشد. در این مطالعه از اندام­‌های هوایی گیاهان عصاره گیری شده، سپس سلول‌­های AGS با غلظت­‌های مختلف عصاره هیدرواتانولی (1000- 50 میکروگرم بر میلی لیتر) و در فاصله‌­های زمانی  24، 48 و 72 ساعت تیمار شدند. سمیت سلولی با استفاده از روش MTT و میزان القاء آپوپتوز به روش فلوسایتومتری با رنگ آمیزی Annexin-V  ارزیابی گردید. نتایج حاصل از تست MTT مهار قوی و وابسته به غلظت در تکثیر سلول­‌های سرطانی را توسط عصاره‌­های مختلف پونه و درمنه نشان داد. این اثر وابسته به دوز و زمان بوده، به طوریکه با افزایش غلظت عصاره و در انکوباسیون 72 ساعت بیشترین درصد مرگ سلولی مشاهده گردید. در بررسی رویداد آپوپتوز در‌ سلول­‌های تحت تیمار نیز، عصاره­ پونه تاثیر بیشتری داشت. با توجه به اثرات سیتوتوکسیک عصاره‌­های هیدرواتانولی بر سلول­‌های  AGS، این گیاهان می‌­توانند به عنوان یک پتانسیل بالقوه برای مطالعات بیشتر در درمان سرطان مورد استفاده قرار گیرند. بنابراین تخلیص ماده موثره موجود در این عصاره­ها و نیز تعیین مکانیسم تاثیر آن­ها توصیه می­‌شود.}, keywords_fa = {پونه, درمنه, رده سلولی سرطانی معده (AGS), عصاره هیدروالکلی}, url = {http://gebsj.ir/article-1-296-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-296-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Kabir, Kiana and ZaynaliNezhad, Khalil and Weber, Andreas and Ramezanpour, Seyede Sanaz and Eisenhut, Mario}, title = {Establishment of molybdeum cofactor detection system in Escherichia coli}, abstract ={Biotin sulfoxide reductase enzyme is one of the enzymes involved in adaptation to different environmental conditions. BisC enzyme converts biotin sulfoxide to biotin and Methionine sulfoxide to Methionine under oxidative stress conditions. Both free Methionine and protein bound chains Methionine are essential in protein synthesis process and the function of proteins. The activity of the BisC enzyme is dependent to the Bis-MGD as a co-factor. In the current study, in order to verify the presence of bacterial Molybdeum cofactor, an indirect approach was made by showing the activity of BisC enzyme as a reporter gene. Therefore, in this regard BisC gene was cloned to pJet vector and was transferred to Mach1 strain of E. coli by heat shock transformation. The clones were selected on LB medium complemented with 200 µg/ml of Ampicillin antibiotic and the PCR reaction was done. After verifying of positive clones by sequencing, the BisC gene was digested and ligated to the pETDuet expression vector and transferred to Rossetta. Over-expression of BisC enzyme was analyzed on a SDS-PAGE gel and the activity of the enzyme could be showed as a colorless band on the Native gel by oxidation of methyl viologen. It proved the presence of active Bis-MGD as a cofactor.}, Keywords = {Key words: Bis-MGD, Biotin sulfoxide, Escherichia coli, Molybdenum, Over expression}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {11-18}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {ایجاد سیستم شناسایی وجود کوفاکتور مولیبدئوم در باکتری Escherichia coli}, abstract_fa ={یکی از آنزیم­های درگیر در تطبیق پذیری با شرایط مختلف محیطی، آنزیم بیوتین سولفوکساید ریداکتاز (BisC) است که علاوه بر توانایی تبدیل بیوتین سولفوکساید به بیوتین در شرایط اکسیداتیو، می­تواند متیونین سولفوکساید را نیز به متیونین تبدیل کند. اسید آمینه متیونین چه بصورت آزاد و چه در زنجیره پروتئینی اهمیت بسیاری در فرایند سنتز پروتئین و فعالیت آن داراست. آنزیم بیوتین سولفوکساید ریداکتاز (BisC) برای فعال بودن وابسته به کوفاکتور باکتریایی MGDـBis می­باشد. در این مطالعه به منظور تایید فعال بودن کوفاکتور باکتریایی MGDـBis روشی غیرمستقیم طراحی شد که در این روش از آنزیم باکتریایی بیوتین سولفوکساید (BisC) به عنوان ژن گزارشگر استفاده شد. در این راستا سازه ژنی BisCـpJet ‏ساخته شد و شوک حرارتی به باکتری E.coli استرین Mach1 منتقل شد. کلون­های تشکیل شده در محیط LB جامد با آنتی بیوتیک آمپیسیلین  200 µg/ml انتخاب شدند و سپس واکنش PCR روی آنها صورت گرفت. پس از تایید نتایج توالی یابی کلون­های مثبت، قطعه مورد نظر جدا و به ناقل بیانی pETDuet انتقال داده ­شد. کلون‎های حاوی ژن به باکتری میزبان Rossetta منتقل شدند.  فرابیان آنزیم BisC بر روی ژل PAGEـSDS مورد بررسی قرار گرفت و نیز فعالیت این آنزیم بصورت باند بی‎رنگ بر اثر اکسید شدن متیل وایولوژن روی ژل  Native مشاهده شد که نشان دهنده حضور فعال کوفاکتور MGDـBis بود.}, keywords_fa = {اشریشیا کلای, بیان بیش از حد, بیس ـ ام جی دی, بیوتین سولفوکساید, مولیبدئوم}, url = {http://gebsj.ir/article-1-342-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-342-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Bastan, Seyed Reza and Rafiei, Bahareh}, title = {Evaluation of Permethrin Residue in Greenhouse Tomatoes}, abstract ={The residual of pesticides in the agricultural production is endangering human health and environmental balance. Concerns about pesticide residues and environmental impacts due to repeated use of pesticides has led to investigations of the residue and fate of these agents. The adverse effects of pesticides' residue on humans and the environment have increased interest in genetic engineering technology and cultivation of genetically modified crops for pest management strategies. This study was carried out to investigate the residue of permethrin (EC 25%) in a Vendor cultivar of tomato in greenhouse.  Tomato plants were sprayed at doses of 0.5- 1 g/lit. Samples preparation was performed by the QuEChERS method. Further purification was achieved using a silica solid-phase extraction (SPE) cartridge and pesticide residues were analyzed using GC-MS. This study revealed that residue decreased in descending order. Results showed that the Permethrin (0.5, 1 g/lit) levels were detected below than maximum residue level (MRL) recommended by codex (0.5 mg/kg) at 5 and 7 days after application. Permethrin levels (1 g/lit treatment) were detected below MRL 10 days after application.}, Keywords = {Residue, Permethrin, QuEChERS, MRL, GC-MS}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {19-27}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {ارزیابی باقی مانده آفت کش پرمترین در گوجه فرنگی گلخانه ای}, abstract_fa ={باقی­‌مانده­ آفت‌­کش‌­ها در تولید محصولات کشاورزی، سلامت انسان و تعادل محیطی را به خطر می‌­اندازد. نگرانی درباره­‌ی بقایای سموم دفع آفات و تأثیرات زیست­محیطی در پی استفاده مکرر از آن­ها منجر به تحقیق در مورد باقی­‌مانده و سرنوشت این عوامل است. اثرات مضر باقی­‌مانده آفت‌­کش‌­ها روی انسان و محیط زیست باعث افزایش تمایل به فناوری مهندسی ژنتیک و کشت محصولات تراریخته در جهت استراتژی­‌های مدیریت آفات شده است. این مطالعه به منظور بررسی باقی­‌مانده­ امولسیون پرمترین 25 درصد در گوجه‌­فرنگی گلخانه‌­ای رقم Vendor انجام شد. بوته­‌ها با دوزهای 0/5 و 1 در هزار اسپری شدند. آماده­‌سازی نمونه به روش QuEChERS انجام گرفت. برای خالص­‌سازی از کارتریج­‌های استخراج فاز جامد (SPE) استفاده و باقی­‌مانده­ آفت­‌کش با استفاده از GC-MS آنالیز شد. نتایج نشان داد که میزان باقی­‌مانده­ پرمترین با دوزهای 0/5 و 1 در هزار، به ترتیب  5 و 7 روز پس از سم­پاشی به  زیر حداکثر میزان مجاز باقی­‌مانده­ (MRL) توصیه شده توسط کدکس (0/5 میلی‌­گرم در کیلوگرم) رسید و در روز دهم پس از سم­‌پاشی (1 در هزار)، نیز باقی­مانده­ قابل اندازه‌­گیری  زیر  MRL  بود.}, keywords_fa = {باقی مانده, پرمترین, QuEChERS, MRL, GC-MS}, url = {http://gebsj.ir/article-1-344-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-344-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Ashrafi, Ahmad and Salehzadeh, Mehrdad and Khezrinezhad, Nabi}, title = {Detection and Identification of Tomato wilt disease in East Azerbaijan Province and Controlling It Using Antagonist Bacteria}, abstract ={Bacterial wilt caused by Ralstonia solanacearum is one of the most destructive diseases which negatively affects the tomato production worldwide. Considering the importance of the disease, using biological control agents could be effective approaches in reducing the damage of the pathogen. Plant specimens suspected to be infected by tomato bacterial wilt disease were collected from different regions of East Azerbaijan province in Iran. Phenotypic identification of the strains was performed using recommended biochemical and physiological tests. In genotypic assessment, using PCR, a 282 and 148 bp fragments with the PS96I/ PS96H primers were amplified. Based on phenotypic and genotypic properties, the strains that cause wilt of tomato were identified as R. solanacearum biovar 2. For biological control of this disease, 15 bacterial strains were collected from rhizosphere of healthy tomato plants using soil serial dilution method. Antagonistic effect of the strains was evaluated based on their growth inhibitory on pathogen. According to the results, three bacterial strains showed antagonistic activity against R. solanacearum. Based on phenotypic and genotypic characteristics, the antagonist strains Ka1, Ka2 and Ka3 were identified as Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens, respectively.}, Keywords = {Biological control, Antagonist, Rhizosphere, Tomato, Tomato wilt disease}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {28-39}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {شناسایی عامل بیماری پژمردگی گوجه‌فرنگی و کنترل آن با استفاده از باکتری‌های آنتاگونیست در استان آذربایجان شرقی}, abstract_fa ={یکی از عوامل محدود کننده‌ تولید گوجه‌فرنگی در دنیا بیماری پژمردگی باکتریایی با عامل Ralstonia solanacearum است. با توجه به اهمیت این بیماری در گوجه‌فرنگی، استفاده از عوامل کنترل زیستی می‌تواند یک راهکار مؤثر در کاهش خسارت این بیماری باشد. در این پژوهش نمونه‌­های گیاهی مشکوک به بیماری پژمردگی باکتریایی گوجه­‌فرنگی، در سال 1394 از مناطق مختلف استان آذربایجان­ شرقی جمع­‌آوری شد. جداسازی باکتری‌ از طریق شناسایی آن‌ با آزمون‌های بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی صورت پذیرفت. در بررسی‌های ژنوتیپی با جفت آغازگرهای ناحیه­ 16sRNA به نام PS96I و PS96H قطعه­‌ای به اندازه­‌ی 148 جفت باز همچنین با جفت آغازگرهای F 759 و F 760 قطعه­‌ای به اندازه­ 280 جفت باز  با PCR تکثیر شد. بر اساس مجموع بررسی­های فنوتیپی و ژنوتیپی جدایه­های مورد بررسی از  بیماری پژمردگی گوجه‌فرنگی به ‌عنوان بیوار  ІІ از R. solanacearum شناسایی شدند. به ‌منظور کنترل زیستی باکتری مذکور تعداد 15 جدایه باکتری از خاک ناحیه ریزوسفر بوته­های سالم، با استفاده از آزمون رقیق‌سازی جداسازی شد. اثر آنتاگونیستی این جدایه­ها بر اساس توانایی آن‌ها در جلوگیری از رشد پاتوژن با استفاده از آزمون تشکیل هاله بازدارنده مورد بررسی قرار گرفت. از بین جدایه‌های مورد بررسی، سه جدایه به ‌عنوان نماینده انتخاب و ویژگی­‌های فنوتیپی و ژنوتیپی آن‌ها تعیین گردید. بر این اساس جدایه ka1 به‌عنوان Bacillus subtilis، جدایه ka2 و Ka3 به‌عنوان Pseudomonas fluorescens شناسایی شدند.}, keywords_fa = {باکتریهای آنتاگونیست, پژمردگی گوجه‌فرنگی, ریزوسفر, کنترل زیستی, گوجه فرنگی}, url = {http://gebsj.ir/article-1-300-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-300-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Sarhadi, Hamid and Jahandar, Mohammad Hassan and Tanhaeian, Abbas}, title = {Designing and Expression of Bovine Chimeric Lactoferrampine - Lactoferricin Peptide with Aim of Recombinant Protein Production in Tobacco}, abstract ={Lactoferrin, which consists of lactoferampin and lactoferricin peptides, is one of the milk glycoproteins with anti-microbial properties. Lactoferrin is known as a component of intrinsic immunity which points to first barrier against microbes. The aim of this study was the chimeric synthesis of this two peptides and also producing transgenic product. One of the desired methods to produce recombinant peptides is by transferring their genes to plant cells and producing hairy roots. In this study, the sequence of chimeric Lfampin-Lfcin was codon optimized based on Tobacco expression system. The target sequence was artificially synthesized in pGH vector and then sub-cloned into the pBI121 expression vector. The expression vector was transferred to Agrobacterium rhizogenes through freez- defreezing process. Then it was transferred to Tobacco plant using leaf disc method. Extraction of recombinant protein was done using Tris-HCl method and purification process was accomplished by chromatography Ni-agarose columns. Finally, the results showed that the amount of recombinant protein was 1.52 mg/ml and its quality was also desirable. The results also showed that chimeric composition has a good inhibitory effect on pathogenic microorganisms.}, Keywords = {Lactoferrampine - Lactoferricin, Recombinant protein, Tobacco, Agrobacterium rhizogenes}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {40-54}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {طراحی و بیان کایمری پپتید لاکتوفرامپین - لاکتوفریسین گاوی با هدف تولید نوترکیب این پروتئین در گیاه توتون}, abstract_fa ={لاکتوفرین که شامل پپتیدهای لاکتوفرامپین و لاکتوفریسین می‌باشد یکی از گلیکوپروتئین‌های شیر با خواص ضد میکروبی است. لاکتوفرین به عنوان جزء ذاتی سیستم ایمنی مطرح بوده و اولین سد دفاعی در برابر حملات میکروبی را نشان می‌دهد. هدف از این پژوهش سنتز کایمری این دو زیر واحد پپتیدی و ارزیابی تاثیر پپتید نوترکیب تولید شده روی پاتوژن‌های شاخص مواد غذایی بود. توالی کایمری لاکتوفرامپین-لاکتوفریسین پس از بهینه شدن بر اساس کدون ترجیحی بیان شونده در گیاه توتون، به صورت مصنوعی درون وکتور  pGHسنتز شد و سپس به وکتور بیانی pBI121 منتقل گردید. پلاسمید بیانی نوترکیب از طریق فرآیند ذوب و انجماد به باکتری آگروباکتریوم ریزوژنز منتقل شد. در نهایت با کمک روش دیسک برگ به گیاه توتون منتقل گردید. استخراج پروتئین نوترکیب از گیاه توتون با استفاده از روش Tris-HCl انجام و فرآیند تخلیص با استفاده از کروماتوگرافی ستون‌های نیکل آگارز انجام شد. آزمایش MIC در میکروپلیت 96 خانه استریل و با روش رقیق سازی انجام شد .در نهایت نتایج نشان داد که مقدار پروتئین نوترکیب 1/25 میلی‌گرم در میلی‌لیتر می‌باشد و کیفیت مطلوبی نیز دارد. همچنین نتایج نشان داد که ترکیب کایمری اثر بازدارندگی خوبی روی میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا دارد.}, keywords_fa = {آگروباکتریوم ریزوژنز, پروتئین نوترکیب, گیاه توتون, لاکتوفرامپین - لاکتوفریسین .}, url = {http://gebsj.ir/article-1-346-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-346-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Aazami, Mohammad Ali and Rahmani, Elham and Hassanpouraghdam, Mohammad Bagher}, title = {Hairy root induction in Silybum marianum L. through diverse Agrobacterium rhizogenes strains}, abstract ={Silybum marianum L. from the Asteraceae is an annual or biennial plant widely distributed in the north, west and south of Iran. The fruits are containing medicinal flavonoids such as silymarin. This study was conducted to optimize the growing conditions for hairy roots and to assay the diverse factors affecting the induction and growth of hairy roots induced by Agrobacterium rhizogenes. The seeds were cultured on MS medium and were kept in the growth chamber. After germination and seedling growth; explants from the leaves, hypocotyl and roots were taken behind growth and after 5, 10 and 15 days. The explants were inoculated (treated) with two (R1000 and 15834) Agrobacterium rhizogenes strains. Furthermore, the effects of two inoculation methods (floating and injection) were assayed on the hairy roots emergence percentage. MS and 1/2 MS growing media were compared regarding the establishment of the hairy roots in the liquid medium. In a separate experiment, the effect of sucrose amount (20, 30 and 40 gl-1) were evaluated on hairy root induction and the roots emergence percentage was recorded. To verify the transgenic identity, PCR test with specific marker genes was carried out. The results revealed that 15834 strain was the strain of choice in 5 days old hypocotyl explants and produced more hairy roots than other strain. The best rooting percentage belonged to leaf explants at 15 days-old, treated with R1000. Floating was the method of choice for inoculation. 30 gL-1 sucrose was the best treatment for the root induction as well.}, Keywords = {Agrobacterium rhizogenes, Explant, Hairy root, Silybum marianum L., Secondary Metabolite}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {55-66}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {القای ریشه های مویین در گیاه مارتیغال Silybum marianum از طریق سویه های مختلف اگروباکتریوم رایزوژنز}, abstract_fa ={خارمریم یا ماریتیغال با نام علمی .LSilybum marianum  عضوی از خانواده کاسنی (Asteraceae) است. گیاهی یک یا دو ساله که در تمام مناطق شمالی، غرب و جنوب ایران می‌­روید. میوه این گیاه حاوی ترکیبی فلاونوئیدی به‌­نام سیلی­‌مارین است. این تحقیق به منظور بهینه‌­سازی شرایط کشت ریشه­‌های مویین و بررسی تأثیر عوامل مختلف (سن و نوع ریزنمونه و نوع سویه باکتری) بر القا و رشد ریشه­‌های مویین توسط آگروباکتریوم رایزوژنز در گیاه ماریتیغال صورت گرفت. برای این منظور، ابتدا بذور گیاه ماریتیغال بر روی محیط MS جامد کشت شده و در اتاقک رشد نگهداری ­شدند. پس از جوانه­زنی بذور و رشد گیاهچه­ها، ریزنمونه‌هایی از برگ، هیپوکوتیل و ریشه در سنین مختلف  5، 10 و 15 روزه انتخاب شدند و با سویه‌­های مختلف باکتری آگروباکتریوم رایزوژنز (R1000 و ATCC15834) تلقیح شدند. روش تلقیح و بهینه‌­سازی محیط کشت و تأثیر غلظت­‌های مختلف ساکارز بر ایجاد ریشه‌­های مویین بررسی گردید. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که ریز نمونه هیپوکوتیل 5 روزه تلقیح یافته با سویه­ ATCC15834 درصد ریشه‌­های مویین بیشتری تولید کرد، کم­ترین درصد القای ریشه­ مویین مربوط به سویه R1000 و ریزنمونه برگ 15 روزه مشاهده شد. بین دو روش تلقیح غوطه­‌وری و تزریق از لحاظ آماری تفاوت معنی‌­دار وجود داشته و بیش­ترین درصد القای ریشه‌های مویین مربوط به روش غوطه­‌وری بود. تأثیر غلظت­‌های مختلف ساکارز نشان داد که بیشترین درصد القایی ریشه­‌های مویین مربوط به محیط حاوی 30 گرم در لیتر ساکارز بود.}, keywords_fa = {آگروباکتریوم رایزوژنز, ریزنمونه, ریشه‌مویی, ماریتیغال و متابولیت ثانویه}, url = {http://gebsj.ir/article-1-328-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-328-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Kheiri, Ali and Mohajjelshoja, Hanieh and Sarajoughi, Mansoor}, title = {Study on the effect of drought stress and methanol spraying on dehydrine1 gene expression in Carthamus tinctorius}, abstract ={Drought is one of the most important environmental stresses for plants, which leads to a significant reduction in agricultural production. In drought stress conditions, plants exhibit a variety of responses at the physiology and sub-cellular levels such as increased expression of some genes like dehydrines. They are categorized in Group 2 proteins Late Embryogenesis Abundant proteins (LEA) that are synthesized and accumulated in different plant tissues not only in response to stress, but also as part of a pre-planned phenomenon during the final stages of development of the seed. Different types of Dehydrine proteins have been identified in Arabidopsis, clover and other plants. Due to the dry and semi-arid climate of Iran and the high economic importance of safflower, in this study, drought stress was applied to this plant with use of methanol spraying in a completely randomized design. The expression of dehydrine 1 in the seed formation stage using the RT-qPCR method was evaluated and the means were compared using SPSS ver. 18. The results showed that the highest level of drought stress (50%) associated with methanol spraying (30%), had significantly the highest level of dehydrine 1 gene expression whereas in other cases the interaction of methanol and drought stress did not have a statistically significant effect on dehydrine 1 expression. It is suggested that methanol spraying can be used as a suitable method for the plant to deal with the effects of stress in low rainfall environments.}, Keywords = {dehydrine1 ,drought stress, methanol spraying, RT-qPCR, safflower}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {67-75}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی بیان ژن دهیدرین 1 در شرایط تنش خشکی و متانول پاشی در گلرنگ}, abstract_fa ={خشکی یکی از مهم­ترین تنش­‌های محیطی گیاهان است و منجر به کاهش اساسی تولید محصولات کشاورزی می گردد. تحت تنش خشکی، گیاهان پاسخ های متنوعی در سطح فیزیولوژی و سلولی از خود نشان می‌­دهند که تغییر بیان ژن‌­ها از جمله دهیدرین‌­ها یکی از آن­‌ها است. دهیدرین­‌ها در گروه دو پروتئین هایLate Embryogenesis Abundant (LEA) قرار می­‌گیرند و سنتز و انباشت آن‌ها در بافت‌­های مختلف گیاهی نه تنها در پاسخ به تنش، بلکه به عنوان بخشی از وقایع از پیش برنامه ریزی شده در طی مراحل نهایی تکوینی دانه در گیاهان روی می دهد. انواع دهیدرین­‌ها با وزن مولکولی مختلف در دانه­‌های آرابیدوپسیس­، شبدر و دیگر گیاهان شناسایی شده است. با توجه به اقلیم خشک و نیمه خشک ایران و اهمیت اقتصادی بالای گیاه گلرنگ، در تحقیق حاضر، اعمال تنش خشکی در این گیاه توام با متانول پاشی به منظور کاهش احتمالی اثرات تنش در یک طرح کاملا تصادفی صورت پذیرفت. آزمایش به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح آماری بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. کرت های اصلی شامل دو سطح آبیاری طبیعی و تنش کم آبی (قطع آبیاری با ظهور اولین گلها) بود و بر اساس٪50 تبخیر از تشتک تبخیر انجام شد. اعمال تنش خشکی در مرحله شروع گلدهی بود. در کرت های فرعی محلول پاشی تیمار متانول در5 سطح  (0%، 10%، 20%، 30% و%35) وزن حجمی اعمال شدند. بیان ژن دهیدرین یک در مرحله تشکیل دانه با استفاده از روش qRT-PCR بررسی و مقایسه میانگین ها به کمک نرم افزار SPSS ver. 18 انجام شد. نتایج نشان داد که در بالاترین سطح تنش خشکی (٪50) که با متانول پاشی ٪30 همراه بود، بیشترین میزان بیان ژن دهیدرین بطور معنی دار (0/05 P ≤)  مشاهده می‌شود در حالیکه در موارد دیگر برهمکنش متانول و تنش خشکی اثر معنی داری در بیان دهیدرین نشان ندادند. پیشنهاد می شود استعمال خارجی متانول بصورت اسپری کردن و در غلظت مناسب می تواند بعنوان روشی مناسب برای مقابله گیاه در شرایط تنشی کم آبی مورد توجه قرار گیرد.}, keywords_fa = {تنش خشکی, متانول پاشی, دهیدرین یک, گلرنگ, qRT-PCR}, url = {http://gebsj.ir/article-1-334-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-334-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {SahandiKhalifeh-Kandy, Amin and Razeghi, Jafar}, title = {Introduction of coronavirus SARS-CoV-2 and investigation of possible origin of this virus}, abstract ={The emergence of the dangerous and deadly COVID-19 disease in late 2019 in Wuhan, China, and its rapid spread has had a profound global impact on health, mental security, economy, culture and politics of various countries, drawing the attention of the medical community and related sciences for identification and treatment of this disease. Various studies on this disease have identified a new coronavirus as the cause. Due to the development of severe respiratory infection and the similarity of this virus to SARS-CoV, it was named SARS-CoV-2.. Although many studies have been conducted to identify the origin of this virus and based on the obtained results, most researchers have proposed the hypothesis of natural selection of mutation in the bat-RaTGG13, but some researchers also believe that this virus was engineered in a laboratory based on the evidence obtained. However, both groups of researchers believe that none of the hypotheses can be refuted until strong evidence is found as to the origin of the virus. In this review, along with the discussion on the origin of SARS-CoV-2 virus, the introduction of this virus, its function, pathogenesis and ways to prevent and treat the disease will be introduced}, Keywords = {ACE2 receptor, COVID-19, Genetic engineering, Natural selection, Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2}, volume = {9}, Number = {1}, pages = {76-93}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {معرفی کروناویروس SARS-CoV-2 و بررسی منشا احتمالی آن}, abstract_fa ={ظهور بیماری خطرناک و کشنده کووید-19 در اواخر سال 2019 در شهر ووهان چین و انتشار سریع آن، سبب تأثیر گسترده و جهانی بر روی سلامت، امنیت روانی، اقتصاد، فرهنگ و سیاست کشورهای مختلف گردیده است که باعث جلب توجه جامعه پزشکی و علوم مرتبط با آن در جهت شناسایی و درمان این بیماری شده است. مطالعات مختلف انجام گرفته بر روی این بیماری از شناسایی یک کروناویروس جدید به عنوان عامل آن حکایت دارد. باتوجه به ایجاد بیماری شدید تنفسی و شباهت این ویروس به SARS-CoV اسم آن را SARS-CoV-2 نامیدند. با اینکه مطالعات زیادی در جهت شناسایی منشأ این ویروس صورت گرفته و براساس نتایج به دست آمده اکثر پژوهشگران فرضیه انتخاب طبیعی جهش رخ داده در ویروس Bat-RaTG13 خفاش را مطرح کرده­‌اند اما برخی از محققان نیز براساس شواهد به دست آمده معتقد به ساخت آزمایشگاهی این ویروس هستند. با این حال هر دو گروه از پژوهشگران اعتقاد دارند تا زمان پیدا شدن مستندات قوی در ارتباط با منشأ و چگونگی ایجاد ویروس هیچ­‌کدام از فرضیه ها را نمی­‌توان رد کرد. در این مقاله مروری، در کنار بحث بر روی منشأ ایجاد ویروس SARS-CoV-2 به معرفی این ویروس، نحوه عملکرد، بیماری­‌زایی و راه­کارهای جلوگیری از ایجاد بیماری و درمان آن اشاره می شود.}, keywords_fa = {انتخاب طبیعی, دستکاری ژنتیکی, کروناویروس سندرم حاد تنفسی ۲, کووید-19, گیرنده ACE2}, url = {http://gebsj.ir/article-1-343-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-343-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Rahnama, Hassan and GhanbariJahromi, Marzie and Mousavi, Amir and Sohilivand, Saied and Pourrahim, Rez}, title = {Induction of Resistance to Potato Virus Y (PVY) Using Hairpin Construct of Coat Protein}, abstract ={Potato virus Y (PVY) is one of the most damaging viruses of potato plants which infects most cultivars and causes a significant decrease in yield products quality and also economical losses annually. Recently, the application of pathogen derived resistance mechanisms has opened new horizons for the development of virus-resistant transgenic plants. This research was carried out to study RNA silencing to engineered potato plants that are resistant to potato virus Y (PVY). RNAi construct was designed from coat protein (CP) segment of PVY. Potato explants were transformed by Agrobacterium tumefaciens AGL1 with pCAMRNAiCP containing bar selectable gene. The rate of regenerated plants was evaluated in the selected medium containing the herbicide phosphinotricin after growth and propagation. Transgenic plants and their gene expression were investigated using polymerase chain reaction (PCR) and RT-PCR. Results showed that 42 percent of regenerated plants were transformed. The expression of CP hairpin construct was determined by RT-PCR analysis in most of the lines. PVY resistance bioassay showed that 82 percent of transgenic potato plants were resistance to PVY.}, Keywords = {gene silencing, potato, PVY, RNAi, virus resistance}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {94-104}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {ایجاد مقاومت به ویروس Y سیب زمینی (PVY) با استفاده از سازه سنجاق‌سری حاوی ژن پروتئین پوششی}, abstract_fa ={یکی از بیماری‌های مهمی که سالانه خسارت‌های اقتصادی بسیاری به کشاورزان کشور وارد می‌کند و باعث افت عملکرد و کیفیت محصول می‌شود، ویروس Y سیب‌زمینی (PVY) است. امروزه استفاده از سازوکار‌های ایجاد مقاومت ناشی از پاتوژن افق‌های جدیدی در راستای تولید گیاهان تراریخت مقاوم به ویروس گشوده است. در این پژوهش از روش خاموشی ژن برای ایجاد مقاومت بر علیه PVY استفاده شده است. برای این منظور از یک سازه ژنی RNAi برگرفته از بخش پروتئین پوششی (CP)  ژنوم PVY استفاده شد. سازه‌ با استفاده از اگروباکتریوم به ریزنمونه‌های‌ میانگره و برگ گیاه سیب‌زمینی انتقال داده شد. درصد نوساقه‌های تولید شده در محیط انتخابی حاوی علفکش فسفینوتریسین پس از رشد و تکثیر مورد ارزیابی قرار گرفت. تراریختی بوته‌ها و بررسی بیان ژن در گیاهان تراریخته با استفاده از آزمون زنجیره‌ای پلیمراز (PCR)  و RT-PCR بررسی شد. بر اساس نتایج 42 درصد گیاهان باززا شده تراریخته بودند. بیان ژن CP نیز در اغلب لاین‌ها به اثبات رسید. به منظور تعیین مقاومت گیاهان تراریخته در برابر آلودگی PVY، آزمون زیست‌سنجی صورت گرفت. نتایج حاصله نشان داد که حدود 82 درصد گیاهان سیب‌زمینی تراریخت نسبت به آلودگی PVY مقاوم هستند.}, keywords_fa = {سیب‌زمینی, مقاومت به ویروس, PVY, RNAi, خاموشی ژن}, url = {http://gebsj.ir/article-1-345-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-345-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Babaei, Saeid and Ebrahimie, Esmaeil and Niazi, Ali and NezamivandChegini, Mahnaz}, title = {Identification of soybean circular RNAs in response to low nitrogen and phosphorus stresses}, abstract ={Soybean, one of the most important sources of edible oil and protein in the world, is exposed to various environmental biotic and abiotic stresses. These stresses can negatively impact the quality and quantity of soybean production. This study aimed to identify genes that express circular RNAs in response to low phosphorus and nitrogen stresses in soybean roots. Soybean seeds were grown under different low phosphorus and nitrogen treatments, and sampling was done from the root tissues for total RNA isolation. After measuring the quality and quantity of the isolated RNA, samples were sequenced using next-generation sequencing. After obtaining the sequencing data, the quality of RNA-seq data measured, and then circular RNAs were identified and characterized using five different programs. Finally, to identify the expression pattern and putative function of circular RNAs, differential expression analysis and functional analysis of circular RNAs’ parent genes was done using bioinformatics approaches. RNA-seq experiment produced more than 360 million reads, and in total, 2033 circular RNAs were identified in all treatments. Although some circular RNAs were co-expressed in two or more treatments, most of the circular RNAs had a stress-responsive expression. Our results were revealed that circular RNAs may play their roles by binding to their target molecules. Identified genes can be used in plant breeding programs for producing tolerant soybean cultivars to low phosphorus and nitrogen stresses.}, Keywords = {Circular RNA, Nitrogen, Phosphorus, Soybean, Stress}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {105-115}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {شناسایی رونوشت‌های حلقوی سویا در پاسخ به تنش‌های کمبود نیتروژن و فسفر}, abstract_fa ={سویا که به‌عنوان یکی از مهم‌ترین منابع روغن و پروتئین در جهان شناخته می‌شود، مانند دیگر گونه‌های گیاهی در معرض تنش‌های غیرزیستی متنوعی مانند تنش‌های کمبود فسفر و نیتروژن که از جمله تنش‌های محدود‌کننده رشد و میزان تولید محصول هستند قرار دارد. رونوشت‌های حلقوی که به‌عنوان رونوشت‌های جدید غیر رمزکننده شناخته می‌شوند، نقش مهمی را در پاسخ گیاهان به تنش‌های زیستی و غیرزیستی بر‌عهده دارند. با‌این‌حال، چگونگی بیان رونوشت‌های حلقوی در پاسخ به تنش کمبود فسفر و نیتروژن هنوز به طور دقیق مشخص نشده است. در این مطالعه بذرهای سویا تحت تنش‌های مختلف کمبود فسفر و نیتروژن کشت شد و نمونه‌برداری از ریشه گیاهان جهت استخراج ترانسکریپتوم انجام شد. پس از استخراج ترانسکریپتوم از نمونه‌ها و اطمینان از کمیت و کیفیت آن‌ها، آزمایش توالی‌یابی با استفاده از نسل جدید توالی‌یابی انجام شد. پس از دریافت نتایج حاصل از توالی‌یابی، کیفیت داده‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت و رونوشت‌های حلقوی با استفاده از پنچ روش مختلف شناسایی شدند. در نهایت نحوه و الگوی بیان رونوشت‌های حلقوی و نیز عملکرد ژن‌های رمز کننده آن‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از توالی‌یابی بیش از 360 میلیون خوانش تولید کرد و در مجموع 2033 رونوشت حلقوی در همه تیمارها شناسایی شد. با وجود اینکه برخی از رونوشت‌های حلقوی به طور همزمان در دو یا چند تیمار بیان شدند، اکثر آن‌ها الگوی بیان وابسته به نوع تیمار تنش داشتند. نتایج نشان داد که رونوشت‌های حلقوی احتمالا از طریق اتصال به مولکول‌های هدف، نقش خود را ایفا می‌کنند. نتایج به دست آمده در این مطالعه نقش احتمالی رونوشت‌های حلقوی در پاسخ به تنش کمبود نیتروژن و فسفر را پیشنهاد می‌کند.}, keywords_fa = {سویا, تنش, فسفر, نیتروژن, رونوشت حلقوی}, url = {http://gebsj.ir/article-1-349-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-349-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Oghbatalab, Mina and DehghanEsmatAbadi, Mohammadjavad and Saeedinia, Alireza and YaghobiMoghaddam, Mohammad ali}, title = {Bioinformatics design of a vaccine against Vibrio cholerae using the reverse approach}, abstract ={Vaccine design from the past to the present is based on classical methods, which are time consuming, costly and have some risks, but with the discovery of the genome and gene sequencing, the modern methods for vaccine design have been developed, including Referred to the reverse method of vaccine design (vaccine polytop). In this study we used NCBI (ORF Finder) to find the coding sequences, PSORTb server to locate the protein, Algpred server to check the allergenicity of the protein and LBtope - ABCpred - IEDB CBTOPE servers - Disco Tope 2.0 - IEDB (Ellipro) to predict the linear and spatial epitopes. The final epitope was selected and then we analyzed the polypepe structure by ExPasy server (ProtParam) and finally obtained the optimized nucleotide sequence with JCat server. Using this method, 6074 reading frameworks as well as 43 surface and secretory proteins were identified, from which, finally, 10 suitable epitopes that are able to provide immunity against a wide range of strains were selected as a vaccine candidate. It is hoped that this will facilitate the development of this vaccine.}, Keywords = {bioinformatics, polytope vaccine, protein, agent of cholera, ‎reverse vaccinology}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {116-126}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {طراحی پلی توپ واکسن علیه ویبریو کلرا: رویکردی وارونه برای طراحی واکسن}, abstract_fa ={طراحی واکسن درگذشته تا به امروز براساس روش­های کلاسیک صورت میگیرد که زمان­بر، هزینه­بر و دارای ملاحظاتی هستند، اما با کشف ژنوم و تعیین توالی ژن، روش­های مدرنی برای طراحی واکسن ابداع شده که از جمله آن می­توان به روش طراحی واکسن به روش معکوس اشاره کرد. در این پژوهش از سرور NCBI (ORF Finder) به منظور یافتن توالی­های  Coding و برای مکان­یابی پروتئین از سرور PSORTb  استفاده شده و بررسی آلرژنیک بودن پروتئین از سرور  Algpred و به منظور پیش­بینی اپی توپ خطی و فضایی از سرورهای  LBtope – ABCpred - IEDB CBTOPE - Disco Tope 2.0 – IEDB (Ellipro) اپی توپ نهایی انتخاب شده و سپس تجزیه و تحلیل سازه پلی توپی را توسط سرور ExPasy (ProtParam) بررسی کردیم و در نهایت با سرور JCat  توالی نوکلئوتیدی بهینه شده را بدست آوردیم. با استفاده از این روش 6074 چارچوب خوانش و همچنین 43 پروتیین سطحی و ترشحی شناسایی گردیده که در نهایت، 10 اپی توپ مناسب به عنوان کاندیدای واکسن قادر به ایجاد ایمنی در برابر طیف وسیعی از سویه­ها می باشند، امید است که راه پیشرفت تولید این واکسن را بسیار آسان کنند.}, keywords_fa = {‌ بیوانفورماتیک, سازه پلی توپی, پروتئین, عامل وبا, واکسن سازی به ‌روش معکوس}, url = {http://gebsj.ir/article-1-350-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-350-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {MostafaviKanani, Reza and Pouladi, Naser and NamvarAghdash, Simi}, title = {Study of rs1130233 (726 G/A) polymorphism of Akt1 gene in thyroid tumor susceptibility in the northwest of Iran}, abstract ={AKT1 gene, plays an important role in controlling cell survival and apoptosis and is therefore considered an effective factor in thyroid tumors, which is one of the most common tumors in Iran. Single nucleotide polymorphisms in rs1130233 (726 G / A) of Akt1 gene may be involved in the development and progression of cancer or response to treatment. In this study, the association of rs1130233 (726 G / A) polymorphism with a predisposition to thyroid tumor in northwest of Iran was investigated. In this study, 80 patients with thyroid tumors and 106 healthy individuals were evaluated in a case-control study. Polymorphic (726 G / A) rs1130233 genotypes of Akt1 gene were determined by Tetra-ARMS PCR and compared and analyzed. Significant difference was not observed between the distribution of these genotypes in the patient and control groups. There was a significant relationship between genotype type and tumor size (P> 0.05). These findings suggest that rs1130233 polymorphism (726 G / A) has no effect on thyroid cancer susceptibility in northwest of Iran but may contribute to the relative risk of developing thyroid tumors.  }, Keywords = {Polymorphism, Akt1 rs1130233 (726 G/A), Thyroid tumor}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {127-135}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی چند شکلی تک‌نوکلئوتیدی rs1130233 (726 G/A) ژن Akt1 در استعداد ابتلا به تومور تیرویید در شمال غرب ایران}, abstract_fa ={ژنAkt1  نقش مهمی را در کنترل زنده ماندن و آپوپتوز سلول‌ها‌ ایفا می‌کند و از این‌رو به عنوان عاملی موثر در تومورهای تیروئیدی به شمار می‌آید که یکی از تومورهای شایع در ایران می‌باشد. چند شکلی‌ تک نوکلئوتیدی rs1130233 (726 G/A) ژن  Akt1می‌تواند در ایجاد و پیشرفت سرطان و یا پاسخ به درمان، نقش داشته باشد. در این مطالعه، همراهی چندشکلیrs1130233 (726 G/A)  با استعداد ابتلا به تومور تیروئید در شمال غرب ایران مورد بررسی قرار گرفت. در این بررسی80  بیمار مبتلا به تومورهای تیروئید و 106 فرد سالم در یک مطالعه مورد - شاهدی  مورد ارزیابی قرار گرفت. ژنوتیپ‌های چندشکلی (726 G/A) rs1130233 ژن Akt1 با روش Tetra-ARMS PCR تعیین شد و مورد مقایسه و تجزیه و تحلیل قرارگرفت. تفاوت معنی‌داری بین توزیع این ژنوتیپ‌ها در دو گروه بیمار و کنترل مشاهده نشد. ارتباط معناداری بین نوع ژنوتیپ‌ها و اندازه تومور وجود داشت (P>0.05). این یافته‌ها پیشنهاد میکند چند شکلیrs1130233 (726 G/A)  در استعداد ابتلا به سرطان تیروئید در شمال غرب ایران تاثیر ندارد ولی می‌تواند در تعیین خطر نسبی گسترش تومورهای تیروئیدی سهیم باشد.  }, keywords_fa = {چند شکی, Akt1 rs1130233 (726 G/A), تومورهای تیروئید}, url = {http://gebsj.ir/article-1-341-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-341-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Manzari-Fallah, Mohammad and Pazhouhandeh, Maghsoud and Bordbar, Mo}, title = {Delayed flowering in lettuce using MSI4 gene silencing by RNAi}, abstract ={Late flowering in lettuce produces additional leaves and maintains the edible quality of its product. Control of flowering time in plants is vital for plant fitness and for agricultural purposes and is an important factor in successful reproduction and seed crop yield and depends on the environmental and internal parameters of the plant and it is controlled by the regulatory network of genes. One of the problems in the field of crops and horticulture is the mismatch of flowering time with favorable environmental conditions. by increase in population, it is necessary to produce efficient plants with higher biomass. In the flowering regulatory network, Flowering Locus C (FLC), a MADS box transcription factor, prevents flowering. The autonomous pathway accelerates the onset of flowering independently of daylight by suppressing FLC. The MSI4/FVE gene is a key gene in the autonomous pathway. It is involved in controlling cell proliferation and early differentiation, organ growth and plays a key role in accelerating flowering by reducing the expression of FLC gene via epigenetic changes. in this study, using the RNA Silencing technique, MSI4/FVE gene expression was repressed at post transcriptional level. To this end, first, the tissue culture of lettuce in MS culture medium was optimized using BAP, Kinetin and NAA hormones for direct regeneration from cotyledon and leaf explants.  The MS medium containing 0.1 mg/l NAA and 0.01 mg/l BAP has the highest regeneration rate for cotyledon explants. Then, for construction of silencing hairpin construct, a fragment of Arabidopsis thaliana MSI4 gene was amplified by PCR and then cloned in sense and in antisense directions into pFGC5941 vector by two consecutive cloning. The hairpin structure in this recombinant vector was then transferred to the lettuce plant by Agrobacterium. The obtained transgenic plants were tested by PCR to confirm the presence of the transgene and the study on the flowering phenotype of these transgenic plants showed that the silencing of MSI4 in lettuce caused the plant to flower late (about 1.5 months delay) and produce additional leaves.}, Keywords = {Flowering time, Lactuca sativa, MSI4/FVE, RNA Silencing}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {136-148}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {ایجاد دیرگلدهی در کاهو با استفاده از خاموشی ژن MSI4 به کمک RNA Silencing}, abstract_fa ={دیرگلدهی در کاهو باعث تولید برگهای زیاد و حفظ کیفیت خوراکی محصول آن می­باشد. شروع زمان گلدهی در گیاهان پدیده ای است کاملا هدایت شده که به پارامترهای محیطی و درونی گیاه وابسته است و توسط شبکه تنظیمی ژنهای زیادی کنترل می‌شود. یکی از مشکلات در زمینه پرورش و عملکرد بالای محصولات زراعی و باغی عدم تطابق زمان گلدهی با شرایط مطلوب است. با افزایش جمعیت، تولید گیاهان کارا و با بیوماس بالاتر ضروری می‌باشد. در شبکه تنظیمی گلدهی، Flowering Locus C (FLC)، یک فاکتور رونویسی، جعبه MADS است که مانع از گلدهی می‌شود. مسیر خودمختار شروع گلدهی را به طور مستقل از طول روز، از طریق سرکوبی FLC، تسریع می‌کند. ژن MSI4/FVE یک ژن کلیدی مسیر خودمختار است که در کنترل زمان تکثیر و تمایز آغازین سلول، رشد اندام و زمان گلدهی درگیر است و نقش کلیدی در تعیین زمان گلدهی دارد و توسط تغییرات اپی‌ژنتیکی موجب کاهش بیان ژن FLC می‌گردد. هدف این تحقیق استفاده از تکنیک RNA Silencing برای مهار کردن ژن MSI4 در سطح بعد از رونویسی در گیاه کاهو می­باشد. برای بهینه کردن کشت بافت گیاه کاهو در محیط کشت MS از هورمونهای BAP، کاینتین و NAA و جهت باززایی مستقیم از ریزنمونه‌های کوتیلدون و برگ در مدت سه هفته استفاده شد و تیمار هورمونی 1/0 میلی‌گرم در لیتر NAA و 01/0  میلی‌گرم در لیتر BAP بیشترین باززایی را نشان داد. برای سنتز ساختار سنجاق‌سری مورد نیاز در تکنیک RNA silencing، قطعه ای از انتهای ژن MSI4 آرابیدوپسیس توسط PCR تکثیر و با دو همسانه سازی متوالی در دو جهت سنس و آنتی‌سنس درون وکتور خاموشی pFGC5941 قرار داده شد. آنگاه ساختار سنجاق‌سری در این وکتور نوترکیب به واسطه آگروباکتریوم به گیاه کاهو انتقال یافت. گیاهان تراریخته بدست آمده به منظور تائید حضور ژن انتقالی در آنها توسطPCR  بررسی شد و مطالعه روی فنوتیپ گلدهی این گیاهان تراریخت نشان داد که خاموشی MSI4  در کاهو باعث دیرگلدهی این گیاه (حدود یک و نیم ماه تاخیر) و تولید بیشتر برگ در آن می­شود.}, keywords_fa = {زمان گلدهی, FLC, MSI4/FVE, RNA silencing, کاهو}, url = {http://gebsj.ir/article-1-353-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-353-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Mohebodini, Mehdi and Fathi, Roghayeh}, title = {Effect of different concentrations of medium nutrients on optimization of hairy root induction in Purslane}, abstract ={Hairy root induction by Agrobacterium rhizogenes is a reliable method to increase P. oleracea medicinal compounds. The hairy roots in addition to high growth rates are genetically and biochemically stable. Purslane (Portulaca oleracea L.) is one of the valuable medicinal plants and has important secondary metabolites such as dopamine and noradrenaline. In this study, hairy roots of Purslane were produced by using Agrobacterium rhizogenes strain A4 and different concentrations of macro elements (0.5x, 1x, 1.5x, 2x and 2.5x concentrations of MS base medium) were investigated. For confirming hairy roots transformation, the presence of the rolB gene in the hairy roots was performed by PCR and using rolB gene's specific primers. The results show that maximum hairy root induction was observed by using 0.5x KNO3 (80 percentage). The highest phenolic content was obtained by using 0.5x KNO3 (4.52 mg/g DW) and also maximum flavonoid content, (18.2 and 17.02 mg/g DW respectively) was belonged to 0.5x and 1x KNO3. Molecular confirmation of transgenic hairy roots was done with PCR reaction.}, Keywords = {Co-culture, KNO3, RolB gene, Medium}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {149-160}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {تاثیر غلظت‌های مختلف عناصر غذایی محیط‌کشت بر بهینه‌سازی القای ریشه‌های مویین خرفه}, abstract_fa ={القای ریشه‌های مویین به‌وسیله‌ Agrobacterium rhizogenes روش موثری برای افزایش ترکیبات دارویی گیاه خرفه است. ریشه‌های مویین علاوه بر میزان رشد زیاد، از پایداری ژنتیکی و بیوشیمیایی برخوردارند. خرفه (.Portulaca oleracea L) یکی از گیاهان دارویی ارزشمند می‌باشد و دارای متابولیت‌های ثانویه‌ ارزشمندی از جمله دوپامین و نورآدرنالین است. در این پژوهش ریشه‌های مویین خرفه با استفاده از Arobacterium rhizogenes سویه‌ی A4 القا شد. همچنین تاثیر غلظت‌های مختلف عناصر غذایی ماکرو محیط‌کشت (x5/0، x1، x5/1، x2 و x5/2 برابر غلظت عناصر در محیط‌کشت MS پایه) بر درصد القای ریشه‌های مویین و میزان فنول و فلاونوئید کل در ریشه‌ها بررسی شد. به‌منظور تائید تراریختی ریشه‌های مویین، وجود ژن rolB در ریشه‌های مویین، از روش PCR و پرایمرهای ژن rolB استفاده شد. نتایج به‌دست آمده نشان داد که بیشترین درصد القای ریشه‌های مویین در غلظت x5/0 پتاسیم نیترات (80درصد) مشاهده شد. غلظت x5/0 پتاسیم نیترات بیشترین میزان فنول کل (52/4 میلی‌گرم بر گرم وزن خشک) را داشت. بیشترین میزان فلاونوئید کل (2/18 و 02/17 میلی‌گرم بر گرم وزن خشک) به‌ترتیب مربوط غلظت x5/0 و x1 پتاسیم نیترات بود. تائید مولکولی ریشه‌های مویین تراریخته توسط واکنش PCR انجام شد.}, keywords_fa = {پتاسیم نیترات, ژن rolB, محیط‌ کشت, هم‌کشتی}, url = {http://gebsj.ir/article-1-358-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-358-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Habibi, Shokofeh and Ehteshamnia, Abdollah and Fatehi, Foad and Ghaderi, Ardeshir}, title = {Investigation of γ-Terpinene synthesis and α- Terpinene synthesis reductoisomerase genes expression and its relation to monoterpene carvacrol biosynthesis in Thymus vulgaris cv. ‘Varico 3’}, abstract ={Thyme (Thymus vulgaris L.) is xerophytes plant that can tolerat against drought and water loss stress easily. Most important secondary metabolites in Thyme are Thymol that have medicinal, antioxidant and antimicrobial properties. No research has carried out so far on the effects of cold stress on the synthesis of Thymol pathway genes and on the physiological and biochemical characteristics. This study was designed to investigate the effect of low temperature stress (4 °C) on the expression Thymol pathway genes such as TPS2 and TPS5 genes using RT-PCR in the time period of 0, 3, 12, 24 and 48 hours after treatment. To evaluate the levels of relative expression of these genes for the synthesis of Thymol (MVA, MEP) t-test was used. TPS2 gene has highest expression within the 3 hours after treatment (3.46 times) compared to the control.}, Keywords = {Thymus vulgaris, Cold stress, Gene Expression, Pathway MEP, Thymol and Carvacrol}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {161-169}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی بیان ژن‌های الفا سنتاز و گاما سنتاز و ارتباط آن با بیوسنتز مونوترپن تیمول و کارواکرول در گیاه دارویی آویشن باغی رقم واریکو 3}, abstract_fa ={آویشن باغی (Thymus vulgaris L.) گیاهی خشکی دوست بوده و به سهولت قادر به تحمل کم آبی و خشکی است، مهم­ترین ماده موثره موجود در آویشن تیمول است دارای خواص ضد میکروبی، دارویی و آنتی‎اکسیدانی می‎باشد. تاکنون تحقیقی در رابطه با تاثیر سرما بر میزان تغییرات ژن‎های مسیر سنتز تیمول در آویشن انجام نشده است. این پژوهش به­منظور بررسی تاثیر تنش دمای پایین در زمان­های صفر، 3، 12، 24 و 48 ساعت پس از اعمال تیمار در قالب طرح کاملاً تصادفی بیان ژن­های درگیر در بیوسنتز تیمول شامل TPS2 و TPS5با استفاده از روش RT-PCR طی سال­های 1394 و 1395 انجام شد. جهت بررسی میزان بیان نسبی ژن‎های مسیر سنتز تیمول (MVA , MEP) در آویشن باغی رقم واریکو3 تحت تنش سرمایی از آزمونt  استفاده گردید. نتایج حاصل از بررسی بیان ژن نشان داد که تنش سرمایی بر میزان بیان ژن‎ها اثر معنی‎داری دارد و میزان بیان ژن TPS5 در بازه‎های متفاوت زمانی تنش افزایش یافت و در بازه زمانی 48 ساعت به بیشترین بیان رسید و در ژنTPS2  بیشترین میزان بیان در بازه زمانی 3 ساعت  46/3 برابر نسبت به شاهد مشاهده شد.}, keywords_fa = {آویشن باغی, بیان ژن, مسیرMEP, تنش سرمایی, تیمول و کارواکرول}, url = {http://gebsj.ir/article-1-354-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-354-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Moradi, Atieh and Afsharifar, Alireza and Niazi, Ali}, title = {Analysis of Soybean Drought-Tolerant Cultivar Proteome Using Dimethyl Labeling Method}, abstract ={Soybean (Glycine Max (L.) Merr), like those maize, wheat, rice and cotton crops, is an important agricultural crop traded in the global commodity markets. the production of soybean has been curtailed by numerous harsh environmental stresses, especially drought, a water deficit state of soil. The isotopic dimethyl labeling was applied to study the proteomic changes associated with the drought responses of two contrasting soybean cultivars. A total of 874 non-redundant and repeatable peptides were identified among 17787 peptides in tolerant cultivar (these peptides changed significantly to compare with sensitive cultivar) by using MS/MS analysis which corresponding to 260 of protein groups. Among these 260 protein groups, there were 142 groups being up-regulated in the drought-tolerant cultivar under drought treatment and in contrast, there were 118 groups being down-regulated by drought-tolerant cultivar. InterPro protein domain enrichment and Gene Ontology were performed for functional analysis. According to the results most of these proteins are related to photosynthesis activity, energy metabolism, ROS-scavenging activity, channel and transporter activity, gene expression and translation regulation, Carbohydrate derivative metabolic process, Organic acid and substance metabolic process and sugar alcohols catabolic process.}, Keywords = {Drought-tolerant cultivar, Gene Ontology, Isotopic dimethyl labeling , ,InterPro protein domain, proteomics}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {170-180}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی پروتئوم رقم متحمل به خشکی سویا با استفاده از روش دی متیل لیبلینگ}, abstract_fa ={سویا یکی از مهمترین محصولات تجاری کشاورزی در سر‌‌‌تا سر دنیا است که تولید آن به دلیل آسیب‌های ناشی از تنش‌های محیطی محدود شده است. از جمله مهمترین تنش‌ها می توان به خشکی یا کمبود آب خاک اشاره کرد. در این تحقیق از یک نوع روش نشاندار کردن به نام Isotope dimethyl labeling  برای پروتئومیکس کمی و یا بررسی تغییرات پروتئینی مرتبط با پاسخ به تنش خشکی در دو رقم حساس و متحمل به خشکی سویا ، استفاده شد. با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌های حاصل از کروماتوگرافی مایع طیف سنجی جرمی LC-MS/MS، 17787 پپتید شناسایی شدند که از این تعداد، 874 پپتید (مربوط به 260 گروه پروتئینی) بعنوان تکرارپذیر و منحصر به فرد (Non-redundant/ unique repeatable peptides) در رقم متحمل، که دارای تغییرات معنادار بیان در مقایسه با رقم حساس بودند تعیین گردیدند. همچنین یافته‌ها نشان داد که از میان این 260 گروه پروتئینی در رقم متحمل ، 142 (55%) گروه افزایش بیان و 118 (45%) گروه کاهش بیان نشان دادند. فعالیت و دومین‌های این پروتئین‌های دارای سطوح بیان معنی‌دار، با استفاده از تجزیه و تحلیل‌های Gene Ontology و InterPro protein domain انجام و نشان داده شد که اکثر این پروتئین‌ها، در گروه‌های پروتئینی مرتبط با سوخت و ساز انرژی، فعالیت‌های فتوسنتزی، مهار گونه‌های فعال اکسیژن، فعالیت کانالی و انتقال مواد، تنظیم کنند‌‌ه‌ی بیان ژن و ترجمه، سوخت و ساز مشتقات قندی و مواد ارگانیک و کاتابولیک قندهای الکلی قرار دارند.                                                                                 }, keywords_fa = {پروتئومیکس, رقم متحمل به خشکی سویا, دومین, نشاندار کردن, Gene Ontology}, url = {http://gebsj.ir/article-1-362-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-362-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Abbasi, Karim and Masoudi-Nejad, Ali}, title = {Design of a bioinformatics model to predict drug compound properties and its application in inhibition of HIV replication and BACE-1}, abstract ={In this paper, a new method for the problem of predicting the compound molecule properties in the lead optimization step in drug design is presented. In the lead optimization step, the amount of available biological data on small molecule compounds is low. In recent years, this challenge has been considered and transfer learning and deep learning techniques have been used to solve it. For this purpose, similar data sets have been used as auxiliary data to learn a reliable model. In this method, compound feature extraction plays an essential role in transferring knowledge from similar (auxiliary) data sets to the target data set. In this paper, the effect of using Edge weighted Graph Convolutional Network (EGCN) is assessed which able to consider the feature vector of the compound bond as well as the atom feature vector. To evaluate the method, we have applied the proposed approach on BACE and HIV datasets. The obtained results show that the proposed method is able to extract more efficient knowledge from similar data sets to transfer to the target data set.}, Keywords = {Edge weighted Graph Convolutional Network, Molecular bonds, Deep learning, Transfer learning.}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {181-193}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {طراحی یک مدل بیوانفورماتیکی برای پیش‌‌بینی فعالیت ترکیبات دارویی و کاربرد آن بر مهار تکثیر HIV و ژن BACE-1}, abstract_fa ={در این مقاله روش جدیدی برای مسئله پیش‌‌بینی خواص ترکیب‌‌های مولکولی در قدم بهینه‏سازی پیشرو در طراحی دارو ارائه می‌‌گردد. تعداد داده‏های برچسب شده در دسترس در قدم بهینه‏سازی پیشرو اندک است. در سال‌‌های اخیر این چالش مورد توجه قرار گرفته است و از تکنیک‌‌های یادگیری انتقالی و یادگیری عمیق برای حل آن استفاده شده است. بدین منظور از مجموعه‌‌داده‌‌های مشابه به عنوان داده‌‌های کمکی برای آموزش یک مدل قابل اعتماد بهره گرفته شده است. در این روش‌‌، استخراج ویژگی از ترکیب‌‌های مولکولی نقش اساسی در انتقال دانش از مجموعه‌‌داده‌‌های مشابه (کمکی) به مجموعه داده‌‌ی اصلی ایفا می‌‌کند. در این مقاله تاثیر استفاده از شبکه‌‌های پیچشی گرافی که علاوه بر در نظر گرفتن ویژگی‌‌های اتم‌‌ها، قادر به در نظر گرفتن ویژگی‌‌های پیوندهای مولکولی می‌‌باشد، سنجیده می‌‌گردد. برای ارزیابی روش، از دو مجموعه داده استاندارد BACE و HIV بهره گرفته شده است. نتایج بیانگر این امر است که روش پیشنهادی قادر به استخراج دانش موثرتری از مجموعه داده‌‌های مشابه برای انتقال به مجموعه‌‌داده‌‌ی هدف بوده است.}, keywords_fa = {ترکیب دارویی, شبکه پیچیشی گرافی, پیوندهای مولکولی, یادگیر عمیق, یادگیری انتقالی.}, url = {http://gebsj.ir/article-1-363-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-363-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Yousefi-Lardeh, Leila and Zibaee, Arash}, title = {Determination the role of hemolymph proteases on phenoloxidase activity of Cydalima perspectalis larvae using specific inhibitors}, abstract ={Protease cascade in insect hemolymph is important in proper response against invading microorganisms and parasitoids. Serine proteases lead to the induction of antimicrobial peptide syntheses and phenoloxidases. In the current study, the effects of the least concentration of the three specific inhibitors of serine proteases including AEBSF.HCl [4-(2-aminoethyl) benzenesulfonyl fluoride hydrochloride], TLCK [tosyllysine chloromethyl ketone hydrochloride] and TPCK [tosyl phenylalanyl chloromethyl ketone] were evaluated on the activities of trypsin, chymotrypsin, elastase and phenoloxidase of Cydalima perspectalis larvae. The 5 µM concentration of AEBSF.HCl lead to the significant decrease of trypsin, chymotrypsin and phenoloxidase activities at the time intervals of 1, 15, 30- and 60-min post-injection while the activities reached to the value of control after 120 and 180 min. The inhibitor showed no significant effect on elastase activity. The 5 µM concentration of TLCK also decreased the activity of trypsin at the time intervals of 1, 15, 30- and 60-min while the activity of phenoloxidase decreased at all-time intervals except for 180 min post-injection which the least value was obtain after 15 min of injection. TPCK decreased the activity of chymotrypsin at all-time intervals following injection except for 180 min in which the least activity was recorded after 1 min. This inhibitor decreased the activity of phenoloxidase at the time intervals of 1, 15 and 30 min after injection while no significant differences were observed at other time intervals. These results demonstrate the important role of serine proteases in induction of phenoloxidase within C.perspectalis larvae. Inhibitors used in this study can prevent effective immunity of insects by stopping the serine protease process in insect hemolymph and increase the sensitivity of larvae against pathogen. In other words, the use of these compounds improves the effective control of pests through microbial control.}, Keywords = {Serine protease, Phenoloxidase, Cellular immune system, Cydalima perspectalis}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {194-203}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی نقش پروتئازهای همولمف بر فعالیت فنل اکسیداز لارو ‌Cydalima perspectalis با استفاده از بازدارنده‌های اختصاصی}, abstract_fa ={جریان پروتئازی در همولنف حشرات نقش مهمی در پاسخ مناسب میزبان علیه میکروارگانیسم‏ها و پارازیتوییدهای مهاجم دارد. این سرین پروتئازها سبب القای مسیرهای مولکولی تولید پپتیدهای ضدمیکروبی و فنل‏اکسیداز در حشرات می‏شوند. در پژوهش حاضر تأثیر حداقل غلظت از سه بازندارنده اختصاصی سرین پروتئازها؛ AEBSF.HCl [4-(2-aminoethyl) benzenesulfonyl fluoride hydrochloride] ، TLCK [tosyllysine chloromethyl ketone hydrochloride]  و TPCK [tosyl phenylalanyl chloromethyl ketone] بر فعالیت تریپسین، کیموتریپسین، الاستاز و در نهایت آنزیم فنل‏اکسیداز لاروهای شب‏ پره شمشاد، Cydalima perspectalis Walker، ارزیابی شد. غلظت 5 میکرومولار AEBSF.HCl سبب کاهش معنی‏ دار فعالیت آنزیم‏های تریپسین، کیموتریپسین و فنل اکسیداز در بازه ‏های زمانی 1، 15، 30 و 60 دقیقه پس از تزریق شد، اما 120 و 180 دقیقه بعد از تزریق به مقدار شاهد رسید. این بازدارنده اثر معنی‏ داری بر فعالیت آنزیم الاستاز نشان نداد. غلظت 5 میکرومولار بازدارنده TLCK نیز سبب کاهش فعالیت آنزیم‏ تریپسین در بازه‏های زمانی 1، 15، 30 و 60 دقیقه شد و فعالیت آنزیم فنل‏اکسیداز را در همه بازه ‏های زمانی به جز 180 دقیقه کاهش داد که کمترین مقدار آن 15 دقیقه پس از تزریق مشاهده شد. بازدارنده TPCK سبب کاهش فعالیت آنزیم کیموتریپسین در همه بازه‏های زمانی پس از تزریق به جز 180 دقیقه شده و حداقل فعالیت 1 دقیقه پس از تزریق ثبت شد. این بازدارنده فعالیت آنزیم فنل اکسیداز را در بازه ‏های زمانی 1، 15 و 30 دقیقه پس از تیمار کاهش داد و در سایر بازه‏ های زمانی تأثیر معنی‏ داری مشاهده نشد. این نتایج نشان‏ دهنده اهمیت سرین پروتئازها در القای فعالیت سامانه فنل‏اکسیداز در لاروهای شب‏ پره شمشاد می‏باشند. بازدارنده ­های استفاده شده در این پژوهش می­توانند با توقف روند سرین پروتئازی در همولمف حشرات از ایمنی کارآمد در برابر بیمارگران جلوگیری کنند و حساسیت لاروها را نسبت به بیمارگران افزایش دهند. به عبارت دیگر استفاده از این ترکیبات کنترل موثر آفات از طریق کنترل میکروبی را بهبود می­بخشند.}, keywords_fa = {سرین پروتئاز, فنل‌اکسیداز, سامانه دفاعی سلولی, شب‌پره شمشاد}, url = {http://gebsj.ir/article-1-364-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-364-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Ashrafi-Dehkordi, Elham and Maghsoudi, Kobra and Babajafari, Siavash and Mazloomi, Mohamm}, title = {Investigation on transgenic rice status in Shiraz consumer market using PCR}, abstract ={Increasing the world population and subsequently increasing demand for food has led to the use of new biotechnology methods to produce food. Transgenic plants are one of the major biotechnological achievements in agriculture that have gained part of the world food market in recent years and the cultivation area of these plants is constantly increasing. Human needs to increase agricultural production and food security, the use of biotechnology has made it inevitable and on the other hand, the potential dangers of producing these products have raised concerns for human health and consumer rights. One of the concerns expressed by people is transferring unknown genes to plants from other countries and importing these products into the country without using GMO label, that these products may have an impact on human health and other living organisms. Therefore, first step is identifying and labeling transgenic products. In this study, 30 samples of domestic and foreign rice were randomly purchased from Shiraz market. DNA was extracted using the standard CTAB method and the polymerase chain reaction for SPS gene was performed to prove the presence of rice genome. The PCR for EPSPS gene, 35S promoter and NOS terminator were performed to identify transgenic rice. The results of PCR using specific primers showed that none of the rice samples purchased from Shiraz market were transgenic.}, Keywords = {Rice, Molecular analysis, PCR, Transgenic}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {204-212}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی وضعیت تراریختگی برنج در بازار مصرف شیراز با استفاده از PCR}, abstract_fa ={افزایش جمعیت جهان و به دنبال آن افزایش تقاضا برای غذا موجـب به کارگیری روش­های نوین بیوتکنولوژی در تولیـد محصـولات غذایی شده است. گیاهان تراریخته یکی از دستاوردهای مهم زیست فناوری در زمینه کشاورزی هستند که در سال­های اخیر بخشی از بازارهای غذایی دنیا را تسخیر نموده اند و به طور مداوم بر سطح زیر کشت این گیاهان افزوده می­شود. نیازمندی بشر به افزایش تولید محصولات کشاورزی و امنیت غذایی، استفاده از زیست فناوری را ناگزیر ساخته و از سوی دیگر مخاطرات احتمالی تولید این محصولات، نگرانی­ هایی را برای سلامتی انسان­ها و حقوق مصرف کنندگان ایجاد کرده است. یکی از این نگرانی­ها وارد کردن این محصولات بدون هیچ نوع برچسب گذاری می­باشد. اولین قدم برچسب گذاری، شناسایی محصولات تراریخته می­باشد. به همین منظور در این پژوهش 30 نمونه برنج خارجی و داخلی از بازار شهر شیراز به طور تصادفی خریداری شد. استخراج DNA به روش استاندارد CTAB صورت گرفت. PCR برای ژن (Sucrose Phosphate Synthase) SPS به منظور اثبات حضور ژنوم برنج انجام شد. برای ژنEPSPS ، نواحی پیشبر35S و پایان دهنده NOS واکنش زنجیره­ای پلیمراز جهت شناسایی برنج تراریخته انجام شد. نتیجهPCR  همه نمونه ­ها برای ژن SPS مثبت بود. اما نتایج حاصل از واکنش زنجیره­ای پلیمراز با استفاده از آغازگرهای اختصاصی نشان داد که هیچ کدام از نمونه ­های برنج خریداری شده از بازار شهر شیراز دارای ژنEPSPS ، نواحی پیشبرCaMV35S و پایان دهنده  NOSنیستند. این پژوهش نشان می­دهد که برنج ­های مصرفی در بازار شیراز بر اساس نتایج بدست آمده تراریخته نیستند.}, keywords_fa = {برنج, بررسی مولکولی, پی. سی. آر, تراریخته}, url = {http://gebsj.ir/article-1-369-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-369-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Amirnia, Fahimeh and Hajizadeh, Mohamm}, title = {Viroids; pathogenicity and changes in the host proteome and transcriptome}, abstract ={Because of the small size of viroids (~246- 436 nucleotides), lack of protein-coding capacity, and causing some sever diseases, the virulence mechanism of viroids in host is being one of the interesting aspects of their study. Direct and indirect interaction between viroids and host factors in various studies has been proved; resulting to change in proteome and host transcripts and finally disease in plants. Latest presented model for these changes is the RNA silencing mechanism that has been proved for both viroid families. This review highlights the latest finding on pathogenicity mechanisms of viroids.}, Keywords = {Avsunviroidae, Pospiviroidae, Cross-talking biochemical, RNA silencing, Host factor}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {213-224}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {ویروئیدها: بیماریزایی و تغییر در رونوشت ها و پروتئوم میزبان}, abstract_fa ={به دلیل اندازه کوچک ویروئیدها (246 تا 436 نوکلئوتید)، عدم توانایی در تولید پروتئین و ایجاد برخی از بیماری­ها با شدت بالا، "مکانیسم بیماری­زایی ویروئیدها در میزبان" یکی از جنبه ­های جذاب مطالعه آن­ها به ­شمار می­رود. تعاملات مستقیم و غیرمستقیم ویروئیدها با فاکتورهای میزبانی در مطالعات مختلف به اثبات رسیده است که منجر به تغییر در پروتئوم، رونوشت­ های میزبان و در نتیجه بیماری در گیاهان شده است. آخرین مدل ارایه شده برای چنین تغییراتی، مکانیسم خاموشی RNA می­باشد که اکنون در هر دو خانواده ویروئیدی مورد تأیید قرار گرفته است. در این مقاله مروری، سعی بر این است که آخرین مطالعات در این زمینه مورد بحث قرار گیرد.}, keywords_fa = {اوسان ویروئیده, پوسپی ویروئیده, تغییرات بیوشیمیایی, خاموشی ژن, فاکتورهای میزبانی}, url = {http://gebsj.ir/article-1-359-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-359-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Mehrizadeh, Vahid and Dorani, Ebrahim and Mohammadi, Abolgasem and Ghareyazi, Behz}, title = {Study on the factors affecting Agrobacterium-mediated transformation of soybean}, abstract ={Agrobacterium-mediated transformation is one of the most effective methods for producing the transgenic soybean plants. The efficiency of soybean transformation with Agrobacterium depends on the various factors. The aim of this study was investigating the possibility of human interferon gamma production in soybean. For this purpose, some effective factors in soybean transformation such as Agrobacterium concentration (OD600nm = 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1), inoculation time (10, 20, 40 and 60 minutes), co-cultivation time (1, 2, 3, 4 and 5 days) and different levels of acetosyringone (0, 50, 100, 150, 200 and 250 μM) were evaluated. The results showed that the highest percentage of transformation was observed in the OD600nm= 0.8 and the lowest percentage of transformation was obtained at the OD600nm= 0.2. Also, the highest percentage of transformation was obtained in the 40 minutes of inoculation and 4 days of co-cultivation and the lowest percentage of transformation was observed in the 10 minutes of inoculation and 1 day of co-cultivation. The presence of acetosyringone had the increasing effect on the soybean transformation efficiency, and the highest percentage of transformation was obtained at the 150 until 200 μM of acetosyringone. Finally, the presence of human interferon gamma gene in the probable transgenic plants was confirmed by the PCR technique and specific primers. The optimal conditions that obtained in this study can be used to transfer target genes to this soybean cultivar.}, Keywords = {Acetosyringone, Agrobacterium, Transformation, Optimization, Soybean}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {225-236}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی عوامل موثر در انتقال ژن به سویا از طریق آگروباکتریوم}, abstract_fa ={تراریختی به واسطه آگروباکتریوم یکی از موثرترین روش­ها برای تولید گیاهان تراریخته سویا به شمار می ­آید. کارایی تراریختی سویا با آگروباکتریوم به عوامل مختلفی بستگی دارد. این پژوهش با هدف بررسی امکان تولید اینترفرون گامای انسانی در گیاه سویا انجام گرفت. بدین منظور برخی عوامل موثر در تراریختی سویا از قبیل غلظت آگروباکتریوم (1 و 8/0 ،6/0 ،4/0 ،2/0=OD600nm)، مدت زمان تلقیح (10، 20، 40 و 60 دقیقه)، مدت زمان هم­کشتی (1، 2، 3، 4 و 5 روز) و سطوح مختلف استوسیرینگون (0، 50، 100، 150، 200 و 250 میکرومولار) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد، بیشترین میزان تراریختی در غلظت 8/0 =OD600nm و کمترین میزان تراریختی در غلظت 2/0 =OD600nm حاصل شده است. همچنین بیشترین میزان تراریختی در مدت زمان تلقیح 40 دقیقه و مدت زمان هم­کشتی 4 روز و کمترین میزان تراریختی در مدت زمان تلقیح 10 دقیقه و مدت زمان هم­کشتی 1 روز مشاهده شد. حضور استوسیرینگون اثر افزایشی در کارایی تراریختی سویا داشت، به طوری که بیشترین میزان تراریختی در غلظت­های 150 تا 200 میکرومولار استوسیرینگون حاصل شده است. در نهایت حضور ژن اینترفرون گامای انسانی در گیاهان تراریخته احتمالی به وسیله تکنیک PCR و آغازگرهای اختصاصی تایید شد. شرایط بهینه بدست آمده در این مطالعه می­تواند برای انتقال ژن­های هدف به این رقم سویا استفاده شود.  }, keywords_fa = {استوسیرینگون, آگروباکتریوم, انتقال ژن, بهینه سازی, سویا}, url = {http://gebsj.ir/article-1-366-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-366-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Mohseni, Azadeh and Farsi, Mohammad and Seifi, Alirez}, title = {Knocking out bzip14 gene using CRISPR/Cas9 and analyzing the mutant line in response to induced ER stress in Marchantia polymorpha}, abstract ={Accumulation of unfolded and mis-folded proteins cause ER stress. In response to ER stress, the unfolded protein response (UPR) is triggered by ER transmembrane sensor. UPR, a set of integrated signaling pathways, designed to restore ER homeostasis.  Two bZIP transcriptional factors regulate the UPR pathway in Marchantia Polymorpha: bZIP14 and bZIP7. In this study, bzip14 mutant lines were generated using CRISPR/Cas9. In this order, the bZIP14 DNA sequence was identified by Blastp in Marchantia.info, a database website for M.  polymorpha. Exons are implied to find out the proper sgRNAs as candidates in http://crispor.tefor.net/. Among all suggested sgRNAs, three of them were selected as candidates. sgRNAs were introduced into pMpGE013, a specific CRISPR/Cas9 vector in M. polymorpha. After transformation to agrobacteria GWB303+pSOUP, it was transformed into the plants. DNA was extracted from plants regenerated in selective media containing hygromycin, amplified using PCR by specific primers, and sent to sequencing. Eight out of 11 lines that were sequenced properly showed deletion and insertion in the DNA sequence. One mutant line was chosen for phenotypic assay and a survival test in the media containing tunicamycin, ER stress inducer. Our result showed that there are two isoforms of bZIP17 and bZIP28 in Arabidopsis thaliana, as homologs with bZIP14 in M. polymorpha. Also, a significant difference (p-value ≤ 0.05) was observed between bzip14 mutant and wild type under ER stress conditions.  }, Keywords = {Unfolded protein response, ER stress, Marchantia polymorpha, bZIP14, CRISPR/Cas9}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {237-247}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {خاموشی ژن bZIP14 با استفاده از CRISPR/Cas9 و بررسی موتانت ها در پاسخ به تنش شبکه آندوپلاسمی در گیاه Marchantia polymorpha}, abstract_fa ={انباشته شدن پروتئین‌های تانخورده و بد-تاخورده سبب تنش شبکه آندوپلاسمی می‌شود. در پاسخ به تنش شبکه آندوپلاسمی، پاسخ به پروتئین تانخورده (UPR) توسط حس‌گرهای تراغشایی شبکه آندوپلاسمی راه‌اندازی می‌شود. این مسیر مجموعه‌ای از سیگنال‌های پیام‌رسان یکپارچه است که برای بازگرداندن پایداری شبکه‌ آندوپلاسمی طراحی شده است. دو فاکتور رونویسی bZIP به نام‌های bZIP14‌ و bZIP7 مسیر UPR‌ را در گیاه Marchantia polymorpha تنظیم می‌کنند. در این مطالعه لاین‌ّهای موتانت bzip14 با استفاده از فناوری CRISPR/Cas9 در گیاه مارکانتیا جمع‌آوری شده است. بدین منظور توالی DNA‌ ژن bZIP14 در پایگاه اطلاعاتی Marchantia.info به کمک Blastp برای گیاه مارکانتیا شناسایی شد. بدین منظور، توالی DNAی ژن  bZIP14 با انجام بلاست پروتئینی در وبگاه Marchantia.info شناسایی شد. توالی اگزون به منظور شناسایی sgRNAها در پایگاهhttp://crispor.tefor.net/  وارد و از میان sgRNAهای پیشنهادی، سه کاندید انتخاب شدند. sgRNAها درون سازه اختصاصی CRISPR/Cas9 برای گیاه مارکانتیا به نام pMpGE013 وارد و پس از انتقال به اگروباکتری سویه‌ GWB303+pSOUP به گیاه انتقال داده شد. از گیاهان باززا شده در محیط انتخابی دارای هایگرومایسین، استخراج DNA انجام و پس از تکثیر با پرایمرهای اختصاصی، برای توالی‌یابی ارسال شد. هشت لاین از ۱۱ لاین با توالی صحیح، تغییرات نوکلئوتیدی حذف و اضافه در توالی DNA‌ نشان دادند. یک لاین موتانت انتخاب و برای ارزیابی فنوتیپی و آزمون زنده‌مانی به محیط حاوی ترکیب تونیکامایسین، ماده شیمیایی القا کننده تنش شبکه آندوپلاسمی انتقال یافت. بررسی‌ها نشان داد که bZIP14‌ تنها هومولوگ ژن‌های bZIP17 و bZIP28 در گیاه آرابیدوپسیس است. همچنین تحت تنش شبکه آندوپلاسمی، گیاهان موتانت در مقایسه با گیاهان وحشی تفاوت معناداری در سطح ۵ درصد نشان داده‌اند.   }, keywords_fa = {پروتئین تانخورده, تنش شبکه آندوپلاسمی, مارکانتیا, bZIP14, CRISPR/Cas9}, url = {http://gebsj.ir/article-1-375-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-375-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Fatehi, Foad and Mohammadi, Hami}, title = {Effects of salinity stress on the growth, physiological parameters and genes expression of thymol and carvacrol in Thymus daenensis}, abstract ={Thymus daenensis Celak. is a perennial plant belonging to the family Lamiaceae that contains various monoterpenes such as thymol and carvacrol. In order to investigate the effect of salinity stress on growth, the content of thymol and carvacrol compounds and the expression of genes involved in the biosynthetic pathway of these compounds, an experiment was conducted in the research greenhouse in the form of a randomized complete block design with three replications. The results showed that salinity stress had a significant effect on the studied traits at a 1% probability level. Salinity stress at the level of 150 mM NaCl caused a significant reduction in plant height, fresh and dry weight and increasing of total phenol, flavonoids contents, PAL enzyme activity. The content of thymol and carvacrol in salinity stress significantly increased. Study of the genes expression involved in the biosynthesis of these compounds indicated that the genes expression of DXR, terpenes synthase, α-terpinene synthase and ү-terpinene synthase increased in comparison to control. These increments of increase in gene expression of DXR compared with other studied genes were much higher. Therefore, it can be concluded that the increase of secondary metabolites in Thymus daenensis, thymol and carvacrol, in salinity stress conditions due to increased expression of DXR key gene. It is expected to increase these metabolites in the future with its engineering.}, Keywords = {Carvacrol, Gene expression, Thymol, Thymus daenensis Celak.}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {248-260}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {تاثیر تنش شوری بر رشد، پارامترهای فیزیولوژیک و بیان ژنهای تیمول و کارواکرول آویشن دنایی}, abstract_fa ={آویشن دنایی یک گیاه چند ساله متعلق به تیره نعناعیان است که حاوی مونوترپن ­های مختلفی مثل تیمول و کارواکرول است. به منظور بررسی اثر تنش شوری بر رشد، محتوای ترکیبات تیمول و کارواکرول و بیان ژن­های دخیل در مسیر بیوسنتزی این ترکیبات، آزمایشی در گلخانه پژوهشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد تنش شوری تاثیر معنی­ داری بر صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد دارد. تنش شوری در سطح 150 میلی­مولار باعث کاهش معنی­ دار در ارتفاع، وزن تر و خشک بوته و افزایش معنی­ دار در محتوای فنل کل، فلاونوئید و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) گردید. همچنین محتوای تیمول و کارواکرول در شرایط تنش شوری به طور معنی­ داری افزایش یافت که با بررسی بیان ژن­های دخیل در مسیر بیوسنتزی این ترکیبات مشخص گردید بیان ژن 1-دی­اکسی-D-زایلوز-5-فسفات رداکتوایزومراز (DXR)، ترپین سینتاز، آلفا-ترپینن سینتاز و گاما-ترپینن سینتاز در شرایط تنش شوری نسبت به شاهد افزایش یافت که این میزان افزایش در بیان ژن DXR در مقایسه با بقیه ژن­های مورد مطالعه خیلی بیشتر بود. بنابراین می­توان نتیجه گرفت که افزایش متابولیت­های ثانویه تیمول و کارواکرول در گیاه داروئی آویشن دنایی در شرایط تنش شوری عمدتا ناشی از افزایش بیان ژن کلیدی DXR است که با مهندسی آن در آینده انتظار می­رود به افزایش متابولیت­های مذکور دست یافت.}, keywords_fa = {آویشن دنایی, تیمول, کارواکرول, بیان ژن}, url = {http://gebsj.ir/article-1-361-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-361-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} } @article{ author = {Dorani, Ebrahim and Hemati, Sanaz}, title = {Investigation on the effects of plant growth regulators and Agrobacterium strain on regeneration and transformation of some Iranian rice cultivars}, abstract ={Tissue culture is one of the most critical steps in genetic engineering and other breeding programs of plants. In this study, the effect of some factors in regeneration of four rice cultivars, including: Hashemi, Kazemi, Tarom and Shafagh has been studied. In the first experiment the effect of 2,4-D at 4 levels (1.5, 2, 2.5 and 3 mg/l) combination with Kin at three levels (0, 0.4 and 0.8 mg/l) on callus induction and plant regeneration in rice cultivars were studied. After two months calli were transferred to MS medium supplemented with 30g sucrose containing 2.5 mg/l BAP. Analysis of variance showed that Shafagh and Kazemi give the highest and lowest callus respectively. The best callus was obtained in medium supplemented with 0.8 mg/l Kin and 2.5 mg/l of 2,4-D. Analysis of variance showed that plant growth regulators used in callus induction medium, significantly affected the regeneration of plants. Cultivar had a significant effect on the regeneration rate. The highest plant regeneration and number of shoots per explant were obtained from callus derived from medium containing 0.8 mg/l Kin and 1.5 mg/l of 2,4-D. The Kazemi gave the highest percentage (74 %) and Tarom gave the lowest percentage (10%). Among the three strains used for transformation of rice, transgenic callus was obtained only with strain EHA105.}, Keywords = {Agrobacterium, Transgenic, Callus induction, Regeneration, Rice}, volume = {9}, Number = {2}, pages = {261-272}, publisher = {Biosafety Society of Iran}, title_fa = {بررسی اثر تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی و سویه اگروباکتریوم بر باززایی و تراریختی چند رقم برنج ایرانی}, abstract_fa ={کشت بافت یکی از مهمترین مراحل مهندسی ژنتیک و سایر برنامه های اصلاح گیاهان است. در این پژوهش اثر تنظیم کننده‌های رشدی مختلف شامل D-2،4 در 4 سطح (5/1، 2، 5/2 و 3 میلی­گرم در لیتر) و Kin در سه سطح (0، 4/0 و 8/0 میلی‏گرم در لیتر) بر کالوس‏زایی و باززایی چهار رقم برنج ایرانی شامل ارقام هاشمی، کاظمی، طارم و شفق مورد مطالعه قرار گرفت. این آزمایش در قالب فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی با سه عامل در سه تکرار انجام گردید. نتایج تجزیه واریانس داده‏ های حاصل نشان داد که رقم شفق بیشترین وزن تر کالوس (312 میلی­گرم) و رقم کاظمی کمترین میزان وزن تر کالوس (197 میلی­گرم) را در بین ارقام مورد مطالعه داشتند. بهترین کالوس‏ زایی در ترکیب هورمونی 8/0 میلی‌گرم در لیتر Kin و 5/2 میلی‌گرم در لیتر D-2،4 بدست آمد. تجزیه واریانس داده‏ ها برای تاثیر محیط کشت کالوس‏زایی به باززایی نشان داد که اثر هورمون کالوس‏زایی بر درصد باززایی در سطح 01/0 معنی­دار است. اثر رقم نیز در میزان باززایی اثر معنی‌دار داشت. بیشترین درصد باززایی و تعداد شاخه برای هر ریزنمونه از کالوس‏های حاصل از تیمار هورمونی 8/0 میلی‌گرم در لیتر Kin  به ‌همراه 5/1 میلی‌گرم در لیتر D-2،4 بدست آمد. بیشترین درصد باززایی مربوط به رقم کاظمی 74% و کمترین آن مربوط به رقم طارم 10٪ بود. بیشترین شاخه‌زایی مربوط به رقم شفق با 41/4 شاخه به ازای هر کالوس و کمترین آن با یک شاخه مربوط به رقم طارم بود. در میان سه سویه LBA4404، EHA105، AGL-1 بکار گرفته شده با ناقل بیان گیاهی pCAMBIA1304 در تراریختی برنج، کالوس‌های تراریخته تنها با استفاده از سویه EHA105 بدست آمدند  و بیان ژن gus را نشان دادند.}, keywords_fa = {آگروباکتریوم, تراریختی, باززایی, برنج, کالوس‌زایی}, url = {http://gebsj.ir/article-1-380-en.html}, eprint = {http://gebsj.ir/article-1-380-en.pdf}, journal = {Genetic Engineering and Biosafety Journal}, issn = {2588-5073}, eissn = {2588-5081}, year = {2020} }