مقدمه الف
بخش اول
فصل 1
توسعه‌ی زيست‌فناوري مولکولی
پیدایش زيست‌فناوري مولکولی
فناوری DNA نوترکیب
تجاری‌سازی زیست‌فناوری مولکولی
نگرانی‌ها و پیامد‌ها
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل2
ساخت DNA،RNA و پروتئين
ساختار DNA
همانندسازي DNA
رمزگشايي اطلاعات ژنتيكي: RNA و پروتئين
ترجمه
تنظیم رونویسی از mRNA در باكتري‌ها
تنظیم رونویسی از mRNA در یوکاریوت‌ه
مسیرهای ترشحی پروتئين
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل3
فناوری DNA نوترکیب
اندونوکلئازهای محدودالاثر
وکتورهای همسانه‌سازی پلاسمیدی
وکتور همسانه‌سازی پلاسمید PBR322
تراریزش و انتخاب DNA نوترکیب
سایر وکتورهای پلاسمیدی همسانه‌سازی
ایجاد و غربالگری یک کتابخانه
ایجاد یک کتابخانه‌ی ژنومیک
غربالگری به‌وسیله‌ی هیبریداسیون DNA
غربالگری به‌وسیله‌ی ارزیابی ایمونولوژیک
غربالگری به‌وسیله‌ی فعالیت پروتئین
همسانه‌سازی توالی‌های DNA که پروتئین‌های یوکاریوتیک را کد می‌کنند
وکتورهایی برای همسانه‌سازی قطعات بزرگ DNA
وکتورهای باکتریوفاژ λ
کاسمیدها
سیستم‌های وکتورباکتریایی با ظرفیت بالا
تراریزش ژنتیکی در پروکاریوت‌ها
انتقال DNA به درون اشرشیاکلی
الکتروپوریشن
هم‌یوغی
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل4
سنتز شیمیایی، تکثیر و توالی‌یابی DNA
سنتز شیمیایی DNA
روش فسفرآمیدیت
کاربردهای الیگونوکلئوتید‌های مصنوعی
واکنش زنجیر‌ه‌ی پلیمراز
تکثیر cDNAهایی با طول کامل توسط فن PCR
سنتز ژن با PCR
روش‌های توالی‌یابی DNA
روش دی‌دئوکسی نوکلئوتید برای توالی‌یابی DNA
پیمایش با پرایمر
توالی‌یابی پیرو
توالی‌یابی با استفاده از خاتمه‌گر‌های برگشت‌پذیر زنجیره
توالی‌یابی به‌وسیله‌ی هم‌جوشی
توالی‌یابی DNA در مقیاس وسیع
روش همسانه‌سازی شات‌گان برای توالی‌یابی ژنوم
توالی‌یابی چرخه‌ای آرایه
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 5
بیوانفورماتیک، ژنومیکس و پروتئومیکس
پایگاه‌های اطلاعات مولکولی
متاژنومیکس
ژنومیکس عملکردی
فناوری ریزآرایه‌ی DNA
آنالیز متوالی بیان ژن
پروتئومیکس
جداسازی و تشخیص پروتئين‌ها
تهیه مقطع بیانی پروتئين
ریزآرایه‌های پروتئين
تهیه‌ی نقشه‌ی ميانكنش پروتئين- پروتئين
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل6
دستورزی بیان ژن در پروکاریوت‌ها
بیان ژن از پروموترهای قوی و قابل تنظیم
پروموترهای قابل تنظیم
افزایش تولید پروتئین
سیستم‌های مقیاس بزرگ
بیان در سایر ریزسازواره‌ها
پروتئین‌های امتزاجی
کاربردهای پروتئین‌های امتزاجی
برش پروتئین‌های امتزاجی
نمایش سطحی
وکتورهای بیانی ترجمه‌ای
افزایش پایداری پروتئین
پایداری ذاتی پروتئین
تسهیل تاخوردگی پروتئین
راهکارهای بیان همزمان
غلبه بر محدودیت اکسیژن
استفاده از سویه‌های میزبان فاقد پروتئاز
هموگلوبین باکتریایی
محدود کردن شکل‌گیری بیوفیلم
ادغام DNA در کروموزوم میزبان
حذف ژن‌های نشانگر انتخابی
افزایش ترشح
ترشح داخل پری‌پلاسم
ترشح به محیط
بار سوخت‌وسازی
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 7
تولید پروتئين‌های هترولوگ در سلول‌های یوکاریوتی
تغییرات پس از ترجمه‌ی پروتئين‌های یوکاریوتی
مشخصات عمومي‌سيستم‌های بیانی یوکاریوتی
سيستم‌های بیانی مبتنی بر قارچ
سيستم‌های بیانی ساکاروماسیس سرویسیه
سیستم‌های بیانی پیکیا پاستوریس
دیگر سيستم‌های مخمری
سیستم قارچ‌های رشته‌ای
سيستم‌های بیانی سلول حشره-باکولوویروس
وکتورهای بیانی باکولوویروس
افزایش عملکرد باکولوویروس نوترکیب
الحاق ژن هدف در باکولوویروس به‌وسیله‌ی نوترکیبی جایگاه ویژه
پردازش و گلیکوزیلاسیون پيش‌ساز‌های پروتئینی پستانداران در سلول‌های حشرات
تولید مجموعه‌های چندگانه‌ی پروتئین با استفاده از باکولوویروس
سيستم‌های بیانی سلول پستانداران
طراحی وکتور
وکتورهای باکولوویروس برای تولید پروتئین در سلول‌های پستانداران
نشانگر‌های انتخابی برای وکتورهای بیانی پستانداران
مهندسی میزبان‌های سلولی پستانداران برای افزایش تولید
الحاق پلاسمیدی و محیط کروموزومی
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 8
جهش‌زایی هدايت‌شده و مهندسی پروتئین
روش‌های جهش‌زايي هدایت شده
جهش‌زایی هدایت شده‌ی الیگونوکلئوتیدی با M13 DNA
جهش‌زایی هدايت شده‌ی الیگونوکلئوتیدی با DNAی پلاسمیدی
جهش‌زایی هدايت شده‌ی الیگونوکلئوتیدی تکثیر شده‌ی PCR
واکنش زنجیره‌ای پلیمرازاسیون مستعد خطا
جهش‌زایی تصادفی با پرایمرهای حاوی نوکلئوتیدهای دژنره
جهش‌زایی حذف و اضافه تصادفی
بُرخوردگی DNA
پروتئین‌های جهش یافته با اسیدآمینه‌های غیر معمول
مهندسی پروتئین
افزودن پیوند دی‌سولفیدی
تغییر آسپاراژین به اسیدهای آمینه‌ی دیگر
کاهش تعداد واحدهای سولفیدریل آزاد
افزایش فعالیت آنزیمی
کاهش حساسیت پروتئاز
تغییر اختصاصیت پروتئین
آنتی‌بادی‌ها
افزایش پایداری و اختصاصیت آنزیم
تغییر چندین ویژگی
سابتیلیسین Subtilisin
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
بخش دوم
زیست فناوری مولکولی سامانه‌های میکروبی
فصل9
تشخیص‌های مولکولی
فرايند‌های تشخیص ایمونولوژیک
ELISA
آنتي‌بادي‌های مونوکلونال
تشکیل و انتخاب سلول‌های هیبرید
شناسایی رده‌های سلولی دو رگه تولیدکننده‌ی آنتي‌بادي خاص
سیستم‌های بیوفلورسانس و بیولومینسانس
پروتئين‌های فلورسانت رنگی
لوسیفراز
بیوسنسور‌های میکروبی
سیستم‌های تشخیصی نوکلئیک اسیدها
کاوشگرهای هیبریداسیون
تشخیص مالاریا
تشخیص تریپانوزوماکروزی
فرايند هیبریداسیون غیررادیواکتیو
فانوس مولكولي
انگشت‌نگاری DNA
RAPD
Real - Time PCR
Real - Time PCR ایمنی کمی
تعیین تبار
تعیین گونه‌های حیوانات
بررسی خودکار DNA
تشخیص مولکولی بیماری‌های ژنتیک
غربالگری سیستیک فیبروزیس
کم‌خونی داسی شکل
فرايند PCR/OLA
کاوشگرهای Pad lock
تعیین ژنوتیپ با پرایمرهای PCR نشان‌دار با فلورسنس PCR
روش Taq man
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 10
پروتئين‌های دارویی
داروها
جداسازی اینترفرون
اینترفرون‌های انسانی
هورمون رشد انسانی
فاکتور نکروز کننده‌ی توموری آلفا
آنزیم‌ها
DNase I
آلژینات لیاز
فنیل آلانین آمونیاک لیاز
α1 - آنتی‌تریپسین
گلیکوزیدازها
باکتری اسیدلاکتیک
اینترلوکین 10
لپتین
بازدارنده‌ی HIV
آنتي‌بادي‌های مونوکلونال
ساختار و عملکرد آنتي‌بادي‌ها
پیشگیری از رد اندام‌های پیوندی
آنتي‌بادي‌های نوترکیب
آنتي‌بادي‌های مونوکلونال هیبرید انسان - موشی
آنتي‌بادي‌های مونوکلونال انسانی
قطعات آنتي‌بادی
کتابخانه‌های ترکیبی قطعات آنتی‌بادی
یک کتابخانه‌ی ترکیبی از آنتي‌بادي‌های با طول کامل
بُر زدن توالی‌های CDR
آنتي‌بادي‌های مونوکلونال اتصال یافته‌ی شیمیایی
آنتی‌بادی‌های مونوکلونال با اتصال شیمیایی
آنتی‌بادی‌های ضدسرطان
خلاصه
منابع
سوألات مروری
فصل 11
اسیدهای نوکلئیک به‌عنوان مواد درمانی
RNA آنتي‌سنس
اليگونوکلئوتيدهای آنتي‌سنس
ريبوزايم‌ها
دئوکسي ريبوزايم‌ها
مولکول‌هاي RNA-DNA کايمر
آپتامرها
RNA مداخله‌گر
اصول
کاربردها
ژن‌هاي آنتي‌بادي
انتقال اسيدنوکلئيک
ژن‌درماني انسان
سیستم‌های هدف‌گیری
خلاصه
منابع
سؤالات مروري
فصل 12
واکسن‌ها
واکسن‌های زیرواحدی
ویروس هرپس سیمپلکس ویروس
تب برفکی
وبا
سارس
استافیلوکوکوس اورئوس
ویروس پاپیلومای انسانی
واکسن‌های پپتیدی
بیماری تب برفکی
مالاریا
ایمن‌سازی ژنتیکی: واکسن‌های DNA
تحویل
پوسیدگی دندان
واکسن‌های ضعیف شده
وبا
گونه‌های سالمونلا
گونه‌های لیشمانیا
ویروس هرپس سیمپلکس
واکسن‌های وکتوری
واکسن‌های ساخته شده علیه ویروس‌ها
واکسن‌های ساخته شده علیه باکتری‌ها
باکتری به‌عنوان سیستم تحویل آنتی‌ژن
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 13
سنتز محصولات تجاري با استفاده از ريزسازواره‌های نوترکيب
آنزيم‌هاي محدودالاثر
ليپاز
مولکول‌هاي زيستي کوچک
سنتز اسید L - اسکوربیک
سنتز ميکروبي اينديگو
سنتز اسيدهاي آمينه
سنتز ميکروبي ليکوپن
افزايش تولید اسيد سوکسنيک
آنتي‌بيوتيک‌‌ها
همسانه‌سازی ژن‌هاي بيوسنتز آنتي‌بيوتيک
تنظیم بيان ژن در استرپتومايست‌ها
سنتز آنتي‌بيوتيک‌‌هاي جديد
مهندسي آنتي‌بيوتيک‌‌هاي پلي‌کتيد
بهبود توليد آنتي‌بيوتيک
آنتي‌بيوتيک‌‌هاي طراحي شده
بيوپليمرها
صمغ زانتان
ملانین
پروتئین چسبنده
لاستیک
پلی هیدروکسی آلکانویت‌ها
اسید هیالورونیک
خلاصه
منابع
سؤالات مروري
فصل 14
زیست‌پالایی به‌وسیله‌ی ريزسازواره‌ها و بهره‌وری از منابع زیست‌توده
تجزیه‌ی میکروبی زنوبیوتیکی
مهندسی ژنتیک مسیرهای تجزیه‌ی زیستی
بهره‌وری از نشاسته و شکر
تولید تجاری فروکتوز و الکل
تغییر فرایند تولید الکل
بهبود فرایند تولید فرکتوز
تخمیر سیلو
تولید ایزو پروپانول
مهندسی فرایند رونویسی در مخمر
استفاده از سلولز
اجزای تشکیل دهنده‌ی لیگنوسلولز
ساختمان ترکیبات لیگنوسلولزی
جداسازی ژن‌های سلولاز پروکایوتی
جداسازی ژن‌های سلولازی از سلول‌های یوکاروتی
دستورزی ژن‌های سلولازی
زیموموناس موبیلیس س
تولید هیدروژن
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل15
باکتری‌های افزاینده‌ی رشد گیاهان
افزایش رشد توسط باکتری‌های آزاد
کاهش تنش گیاه
افزایش دسترسی به فسفر
کنترل زیستی پاتوژن
سیدروفورها
آنتی‌بیوتیک‌ها
آنزیم‌ها
کریستال شدن یخ و پروتئین‌های ضدیخ
اتیلن
تشکیل کلونی در ریشه
تثبیت نیتروژن
نیتروژناز
اجزای نیتروژناز
مهندسی ژنتیک خوشه‌ی ژنی نیتروژناز
مهندسی تثبیت نیتروژن بهبودیافته
تعدیل nifH و پلی‌بتا هیدروکسی بوتیرات
هیدروژناز
سوخت‌وساز هیدروژن
مهندسی ژنتیک ژن‌های هیدروژناز
تشکیل گرهک
رقابت بین جانداران تشکیل دهنده‌ی گرهک
مهندسی ژنتیک ژن‌های تشکیل گرهک
تشکیل گرهک و اتیلن
پاک‌سازی محیط با گیاه
مهندسی سویه‌های تسهیل کننده‌ی رشد
مهندسی پلاسمیدهای تخریب کننده
مهندسی اندوفیت‌های باکتریایی
فلزات در محیط زیست
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 16
حشره‌كش‌هاي ميكروبي
سم حشره‌کش باسیلوس تورینجنسیس
شیوه‌ی عمل و استفاده
جداسازی ژن سم
مهندسی ژن‌های سمی باسیلوس تورینجنسیس
سنتز طی رشد نباتی
افزایش وسعت حشرات هدف
انتقال ژن‌های cry
تغییر نواحی داراری لوپ از دُمین شماره‌ی دو
بهبود تحویل سموم پشه‌کش
محافظت از ریشه های گیاه
پردازش پروتوکسین
جلوگیری از توسعه‌ی مقاومت
بهبود کنترل زیستی
باکولوویروس‌ها به‌عنوان مواد کنترل زیستی
سازوكار عمل
مهندسی ژنتیک براي بهبود کنترل زیستی
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 17
تولید پروتئین‌ها در مقیاس بالا با استفاده از ریزسازواره‌هاي دستورزی شده
اصول رشد میکروبی
تخمير غیرپیوسته (بچ)
تخمير غیرپیوسته همراه با خوراک‌دهی
تخمیر پیوسته
به حداکثر رساندن کارایی فرایند تخمير
کشت‌های سلولی با دانسیته‌ی بالا
افزایش پایداری پلاسمید
سلول‌های خاموش اشرشیاکلی
ترشح پروتئین
کاهش استات
بیوراکتورها
سیستم‌های معمول تخمیر در مقیاس بالا
تخمير دو مرحله‌ای در راکتورهای Airlift متوالی
تخمير دو مرحله‌ای در یک راکتور مخزنی همزن‌دار
مقایسه‌ی تخمیر Batch با Fed-Batch
برداشت سلول‌های میکروبی
تخریب سلول‌های میکروبی
فرایندهای پایین‌دستی
حل کردن پروتئین‌ها
تولید DNA پلاسمیدی در مقیاس بالا
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
بخش سوم
زیست‌فناوری مولکولی سامانه‌های یوکاریوتی
فصل 18
مهندسي ژنتيک در گياهان: روش‌شناسي
ترانسفورماسيون گياهان با پلاسميد Ti باکتری A.tumefacines
سيستم‌هاي وکتوري به‌دست آمده از Ti
روش‌هاي فيزيکي انتقال ژن به گياهان
بمباران ریزپرتابه
مهندسي کلروپلاست
استفاده از ژن‌هاي گزارش‌گر در سلول‌هاي گياهي ترانسفورم شده
دستورزي بيان ژن‌ها در گياهان
جداسازي و استفاده از پروموترهاي مختلف
هدف‌گيري ژن
تغيير هدف‌مند در RNA گياهي
تسهيل در خالص‌سازی پروتئين
توليد گياهان تراريخت فاقد نشانگر
حذف ژن‌هاي نشانگر از DNA هسته‌اي
جدا کردن ژن‌هاي نشانگر از DNA
کلروپلاست
خلاصه
منابع
سؤالات مروري
فصل 19
مهندسی گیاهان برای غلبه بر تنش‌های زنده و غیرزنده
مقاومت به حشرات
افزایش بیان پروتوکسین ب. تورنژینزیز
راهکارهای دیگر برای حافظت از گیاهان در برابر حشرات
جلوگیری از ایجاد حشرات مقاوم به ب.تورنژینزیز
مقاومت ویروسی
ایجاد مصونیت با واسطه‌ی پوشش پروتئینی ویروس
مصونیت با بیان ژن‌های دیگر
مقاومت به علف‌کش‌ها
مقاومت به قارچ‌ها و باکتری‌ها
تنش‌های اکسیداتیو
تنش خشکی و شوری
رسیدن میوه و پژمردگی گل
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 20
مهندسي کيفيت گياهان و پروتئين‌ها
تغيير محتواي غذايي گياهان
اسيدهاي آمينه
ليپيدها
ويتامين‌ها
آهن
فسفر
اصلاح شکل ظاهري و مزه‌ی گياهان خوراکي
جلوگيري از تغيير رنگ
شيريني
نشاسته
دست‌کاري ژنتيکي رنگدانه‌ی گل‌ها
گياهان به‌عنوان راکتورهاي زيستي
آنتي‌بادي‌ها
پليمرها
واکسن‌هاي خوراکي
عملکرد گياه
افزايش محتواي آهن
تغيير محتواي ليگنين
راست برگ‌ها
افزايش محتواي اکسيژن
پالايش محيط به‌وسيله‌ی گياه
خلاصه
منابع
سؤالات مروري
فصل 21
حیوانات تراریخت
موش تراریخت: روش‌شناسی
روش وکتور رتروویروسی
روش ریز‌تزریقی DNA
روش مهندسی سلول‌های بنیادی جنینی
انجام اصلاحات ژنتیکی با استفاده از سیستم نوترکیبی Cre-loxP
RNA مداخله‌گر
تراریختگي به‌وسیله‌ی وکتورهای پُرظرفیت
موش تراریخت: کاربردها
مدل‌های تراریخت بیماری: بیماری آلزایمر
استفاده از موش تراریخت به‌عنوان سیستم‌های آزمایشی
تنظیم مشروط بیان تراژن
کنترل مشروط مرگ سلولی
همسانه‌سازی حیوانات اهلی به‌وسیله‌ی انتقال هسته‌ای
احشام تراریخت
تولید ترکیبات دارویی
تولید دهنده‌ی اندام
حیوانات اهلی مقاوم به بیماری
بهبود کیفیت شیر
بهبود صفات تولیدی حیوانات
ماکیان تراریخت
ماهی تراریخت
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
بخش چهارم
زیست‌فناوری مولکولی و جامعه
فصل 22
قانون‌مندسازی کاربرد زیست‌فناوری
قانون‌مندسازی کاربرد زیست‌فناوری
آزادسازی تعمدی ریزسازواره‌های اصلاح شده‌ی ژنتیکی
قانون‌مندسازی غذا و ترکیبات غذایی
ترکیبات غذایی تولید شده توسط ریزسازواره‌های مهندسی شده‌ی ژنتیکی
گیاهان زراعی اصلاح شده‌ی ژنتیکی
دام و طیور مهندسی شده‌ی ژنتیکی
ثبت اختراع زیست‌فناوری
ثبت اختراع در کشورهای مختلف
ثبت اختراع توالی‌های DNA
ثبت اختراع جانداران پر سلولی
ثبت اختراع و تحقیق بنیادی
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
فصل 23
مسائل اجتماعی در زیست‌فناوری
نگرانی در مورد مصرف ایمن غذاهای اصلاح شده‌ی ژنتیکی
تغییر ارزش تغذیه‌ای غذا
احتمال ورود سموم یا مواد حساسیت‌زا درون غذا
احتمال انتقال ژن‌ها از غذا به انسان یا ریزسازواره‌های روده
بحث بر سر برچسب‌زنی غذاهای اصلاح شده‌ی ژنتیکی
نگرانی در مورد اثر جانداران اصلاح شده‌ی ژنتیکی بر محیط زیست
تأثیر بر تنوع زیستی
اثر سم Bt روی حشرات غیرهدف
مزایای زیست محیطی جانداران اصلاح شده‌ی ژنتیکی
مسائل اقتصادی
چه کسانی از زیست‌فناوری مولکولی سود می‌برند؟
تأثیر نظرات موجود در مورد غذای مهندسی شده‌ی ژنتیکی بر تجارت
خلاصه
منابع
سؤالات مروری
واژه‌نامه
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)