سایت ویستاژن امروز به توضیح رشته رشته زیست شناسی عمومی پرداخته است.

رشته زیست شناسی عمومی 

رشته ی زیست شناسی عمومی مانند سایر رشته های زیست شناسی من جمله زیست شناسی گیاهی ، جانوری ، سلولی مولکولی و زیست شناسی دریا ، یکی از رشته های علوم تجربی در مقطع کارشناسی محسوب می شود .

داوطلبان آزمون سراری تنها تا مقطع کارشناسی می توانند این رشته را دنبال کنند و در مقطع ارشد رشته ی زیست شناسی عمومی به گرایش های دیگر تقسیم می شود .

دانشجویان می توانند پس از فارغ التحصیل شدن جذب مراکز آموزشی و آموزش و پرورش شوند . دانشجویان  به دلیل تخصصی نبودن رشته تا مقطع کارشناسی نمی توانند در مراکز پژوهشی وارد حوزه ی کاری شوند .

به طور کلی رشته ی زیست شناسی به 5 گرایش زیست شناسی عمومی ، دبیری ، علوم گیاهی ، علوم جانوری و زیست دریا تقسیم می شود .

زیست شناسی گرایش علوم گیاهی 

دانشجویان با آشنایی گیاهان ابتدایی تا پیشرفته و نحوه ی رشد و تکامل آن ها کمک شایانی به حفظ محیط زیست می کنند . دروس تخصصی این رشته فیزیولوژی گیاهی ، قارچ شناسی ، بوم شناسی و … است که فارغ التحصیلان می توانند در صنعت کشاورزی و صنایع دارویی یا آموزش و پرورش مشغول به کار شوند . به دانشجویان توصیه می شود رشته ی علوم گیاهی را تا مقطع کارشناسی ارشد ادامه دهند تا فرصت شغلی مناسب تری به طور مثال در مراکز تحقیقاتی داشته باشند . در مقطع کارشناسی ارشد علوم گیاهی به سه گرایش سیستماتیک گیاهی ، فیزیولوژی گیاهی و زیست شناسی تکوینی گیاهی تقسیم می شود .

زیست شناسی گرایش علوم جانوری :

رشته ی علو جانوری از جهات مختلفی مانند تغذیه ، اقتصاد ، صنعت ، پزشکی ، بیونیکی ، کشاورزی و … اهمیت دارد . به طورمثال استفاده از کود مناسب ، اصلاح نژاد ، افزایش میزان شیردهی فراورده های دامی ، در صنایع نساجی و چرم سازی و بسیاری از این قبیل موارد کاربرد دارد . این رشته بسیار پایه ای و مرتبط با دیگر گرایشات زیست شناسی است چراکه دانستن ویژگی جانداران به پژوهشگران کمک می کند تا برای مثال داروی مورد نظر را شناسایی کنند یا تحقیقات خود را انجام دهند . علوم جانوری در مقطع کارشناسی ارشد به سه گرایش بیوسیستماتیک ، فیزیولوژی جانوری و زیست شناسی سلولی و تکوینی تقسیم می شود .

زیست شناسی دبیری : این رشته به طور مشخص برای دبیری اختصاص یافته است . و داوطلبانی که علاقه مند به کار تدریس هستند می توانند این رشته را برای تحصیل انتخاب کنند .

زیست شناسی دریا :

دانشجویان این رشته به مطالعه و پژوهش در مورد گیاهان و جانوران آبزی می پردازند . دانشجویان در شیلات یا مراکز تحقیقی بر روی جانداران آبزی مانند ماهی و پرورش آن یا تحقیق بر روی گونه های در حال انقراض فعالیت می کنند . دروس تخصصی این رشته بسیار متفاوت با دیگر گرایش ها است و دانشجویان درس هایی مانند اصول پرورش آبزیان ، ماهی شناسی ، بیماری های انگلی آبزیان و … را می گذرانند .

تمامی این گرایش های زیست شناسی در 17 واحد اختصاصی باهم تفاوت دارند .

واحد های درسی زیست شناسی عمومی :

دروس عمومی : 20 واحد

دروس پایه مشترک : 20 واحد

دروس تخصصی مشترک : 69 واحد

دروس تربیتی : 24 واحد برای گرایش دبیری

دروس تخصصی تکمیلی : 9 واحد برای گرایش های عمومی ، علوم گیاهی و علوم جانوری

دروس تخصصی مشترک :

کد درس نام درس تعداد واحد ساعت پیشنیاز
جمع نظری عملی
1 بیوشیمی 3 51 51 – شیمی آلی
2 آزمایشگاه بیوشیمی 1 34 – 34 –
3 آمار زیستی 2 34 34 – ریاضی 1و2
4 زیست شناسی سلولی مولکولی 4 68 68 –
5 آزمایشگاه زیست شناسی سلولی مولکولی 1 34 – 34
6 ژنتیک 4 68 68 – زیست شناسی سلولی مولکولی و آمار
7 آزمایشگاه ژنتیک 1 34 – 34 –
8 اکولوژی 3 51 51 – –
9 میکروبیولوژی عمومی 3 51 51 – –
10 آزمایشگاه میکروبیولوژی عمومی 1 34 – 34 –
11 تکامل 2 34 34 – ژنتیک
12 تالوفیتها 2 34 34 – –
13 فیزیولوژی جانوری 3 51 51 – بیوشیمی
14 آزمایشگاه فیزیولوژی جانوری 1 34 – 34 –

تعدادی از 69 درس مشترک بین گرایش های زیست شناسی در جدول بالا ، آمده است .

دروس تخصصی مشترک بین گرایش های عمومی ، علوم گیاهی و علوم جانوری :

کد درس نام درس تعداد واحد ساعت پیشنیاز
جمع نظری عملی
1 متون زیست شناسی 2 34 34 – از نیم سال پنجم
2 بیوفیزیک 2 34 34 – فیزیک و زیست شناسی سلولی مولکولی
3 ویروس شناسی 2 34 34 – میکروبیولوژی و بیوشیمی
4 زیست شناسی پرتوی 2 34 34 – زیست سلولی مولکولی و فیزیک
5 اکولوژی عملی 1 34 – 34 اکولوژی نظری
جمع 9 170 136 34 –

با کارشناسی زیست شناسی عمومی می توانید در آزمون کارشناسی ارشد وزارت بهداشت شرکت کنید و در یکی از رشته ای زیر ادامه تحصیل دهید :

انگل شناسی ، ایمنی شناسی ،  هماتولوژی ، اکولوژی انسانی ، بیوشیمی بالینی ، حشره شناسی پزشکی و مبارزه با ناقلین ، زیست فناوری پزشکی ، ژنتیک انسانی ، علوم تغذیه ، فیزیولوژی ، سم شناسی ، کنترل مواد خوراکی و آشامیدنی ، میکروب شناسی، نانوتکنولوژی پزشکی ، ویروس شناسی پزشکی ، علوم تغذیه در بحران و حوادث غیرمترقبه ، ترکیبات طبیعی و دارویی دریایی علوم تشریح ، انگل شناسی ، ایمنی شناسی ، هماتولوژی ، اکولوژی انسانی ، بیوشیمی بالینی .

دانشجویان در مقطع کارشناسی ارشد وزارت علوم باید یکی از گرایش های زیست شناسی را انتخاب کرده و ادامه تحصیل دهند .

خلاصه :

رشته ی زیست شناسی به 5 گرایش علوم گیاهی ، علوم جانوری ، دریا ، دبیری و عمومی تقسیم می شوند . هر یک از این رشته ها گرایش های مربوط به خود را در مقطع کارشناسی ارشد دارند . رشته ی زیست شناسی عمومی یکی از گرایشاتی است که در مقطع کارشناسی وزارت علوم ارائه شده و فارغ التحصیلان این رشته جذب مراکز آموزشی می شوند .

آیدا مظفرزاده

کلید واژه : زیست شناسی عمومی | بازارکار زیست شناسی عمومی | کارشناسی ارشد زیست عمومی | دروس تخصصی زیست عمومی |

منابع :

www.heyvagroup.com

www.msrt.ir

بیوکنزی و سابلیمینال

سایت ویستاژن در این مقاله به توضیح بیوکنزی و سابلیمینال پرداخته است.

تعریف ضمیر ناخودآگاه 

در ابتدا به توضیح و بررسی مفهوم ضمیر نا خودآگاه می پردازیم . ضمیر نا خودآگاه یا ذهن ناهوشیار در بردارنده خاطرات ، تمایلات ، آرزو و باور هایی است  که بر افکار و رفتار انسان تاثیر قابل توجهی می گذارد . ذهن انسان را می توان به کوه یخ تشبیه کرد و این گونه گفت که قسمت بالا و قابل مشاهده کوه یخ مانند ضمیر خودآگاه و ذهن هوشیار انسان است و شامل اطلاعات آگاهانه ماست و قسمت عظیم و پایین کوه یخ که قابل رویت نیست مثل ضمیر نا خودآگاه می باشد که تنها با بررسی و کاوش می توان به آن پی برد و درباره اش اطلاعات کسب کرد . حال از این جهت به آن ضمیر نا خودآگاه گویند که مدیریتش بدون آگاهی انسان است مانند واکنش هنگام ترس ، ضربان قلب ، ریتم  تنفس و… .

ضمیر ناخودآگاه به عادات ، اعمال و افکار ما شکل داده و بر آن ها تاثیر می گذارد ، این ضمیر در بردارنده خلاقیت های درونی بدون محدودیت ، اطلاعات و دیتا های قدرتمند و توانایی های به کار گرفته نشده دیگری می باشد که می تواند  از قدرت ذهن برای کارها و اعمال زیادی بهره بگیرد .

در مورد ارتباط ضمیر نا خودآگاه با قانون جذب می توان اینگونه گفت که هر چیزی که در ذهن ناهوشیار ماست از راه ارتعاشات به کائنات منتقل می گردد و در نهایت پاسخش هم از کائنات دریافت می کنیم ، بنابراین هر چه در ضمیر نا خودآگاهمان خوبی و افکار مثبت باشد ، همان را دریافت می کنیم هر چه بدی باشد ، بدی دریافت می کنیم و با رعایت چند نکته ساده می توان از ارتباط قانون جذب و این ضمیر استفاده کرد و زندگی خود را متحول ساخت .

ضمیر نا خودآگاه به زنده ماندن و بقای انسان کمک می کند ، در واقع موظف است انسان را در وضعیت کنونی اش نگه داشته و از خطرات حفظ کند . در نتیجه مانعی است برای دگرگونی های مثبت و منفی اما  یکی از خصوصیاتش منعطف بودنش است که هر شخصی با برنامه ریزی می تواند آن را دچار تحول کرده و زندگی خود را تغییر دهد علاوه بر این اخیرا روش هایی به نام بیوکنزی و سابلیمینال مطرح گشته که می توان ضمیر نا خودآگاه را با آن ها تا حد زیادی کنترل کرد .با استفاده از جمله های تاکیدی که به صورت پیام های پنهان در سابلیمینال ها وجود دارند می توان تاثیر ضمیر نا خودآگاه در جسم و روان را تغییر داد .

بیوکنزی و سابلیمینال 

سابلیمینال ها فایل های صوتی می باشند و با وجود اینکه از سطح درک ذهن هوشیار ما پایین تر هستند اما می توانند از ضمیر خودآگاه بگذرند و به صورت مستقیم بر ضمیر ناخود آگاه اثر کنند و به کنترل امواج و ارتعاشات مغزی بپردازند و به این وسیله افکار و باور هایمان را تغییر داده و موجب بالا رفتن سلامت روحی و جسمی ، افزایش زیبایی ، بهتر شدن ارتباطات دوستانه و کاری ، پیشرفت های اخلاقی و انسانی و معنوی و … شوند .

استفاده از سابلیمینال نخستین بار در سال 1897 رخ داد و سپس در صنعت تبلیغ در سال 1957 بیشتر مطرح گردید .

در همین سال بود که در تبلیغات از سابلیمینال های تصویری استفاده شد . در این گونه سابلیمینال ها ، پیام ها به صورت فیلم و تصاویری با سرعت زیاد نشان داده می شوند و بدون اینکه بیننده متوجه شود کلمات کلیدی و تاکیدی وارد ضمیر نا خودآگاه او میگردند . به عنوان مثال می توان به استفاده از سابلیمینال های تصویری برای تبلیغ پاپ کرن و نوشابه در فیلم های سینمایی اشاره کرد که تبلیغ کننده ها مدعی بودند افرادی از همین طریق به خرید پاپ کرن و نوشابه تبلیغ شده در سینما پرداختند ، البته این موضوع بعد ها از نظر علمی مورد اثبات و تایید قرار نگرفت .

سابلیمینال های تصویری نسبت به صوتی تاثیر گذاری بسیار کمی دارند و به خاطر همین قدرت کم باید بار ها تکرار شوند در نتیجه دیدن تصاویر زیاد به شکل مکرر موجب خستگی و ضعیفی چشم می شود .

دکتر بروس لیپتون ( دارای مدرک دکتری در رشته زیست شناسی ) طی پژوهشی اعلام داشت که ادراک انسان مطابق عقاید و باور هایش ایجاد می گردد و توانایی تاثیر گذاری بر ساختمان شیمیایی خون را دارد و می تواند سلول های بدن را بر اساس این موضوع دستخوش تغییراتی کند . علاوه بر این بیان داشت که ذهن می تواند DNA را نیز تغییر داده و بیشتر از 30000 تغییر در فرآورده های ژن به وجود آورد ، بنابراین به دنبال دگرگونی ساختمان DNA  و ژن ها  شخص تغییرات روحی ، ذهنی و جسمی را در خود مشاهده کرده که حدود 95 درصدشان همیشگی و ماندگار هستند .

ما می توانیم ژن های خود را تغییر داده و به این وسیله در بیماری ها ، افکار و باور ها و ویژگی های ظاهری و ارثی خود تحولاتی پدید آوریم و به آنچه در ذهن داریم مبدل شویم ، در نتیجه ژن ها تعیین کننده نوع زندگی انسان نبوده بلکه افکار و محیط معین می کنند که ساختمان DNA  چگونه باشد و ژن ها چطور رفتار کنند .  

بیوکنزی از روش هایی است که با آن می توان سلول های زنده را تغییر داد همچنین قابلیت دستکاری ساختار DNA و اطلاعات ژنتیکی را  به وسیله ارتعاشات ذهنی و باور نیز دارد . البته برای دست یافتن به چنین توانایی ماه ها و حتی سال ها تمرین لازم است . DNA هر فرد شامل اطلاعاتی چون مشخصات فیزیکی و ظاهری ، خلق و خو و… است بنابراین بیوکنزی برای تغییر در شکل و ظاهر مانند رنگ چشم ، طول مو ، رنگ مو ، افزایش یا کاهش وزن ، رنگ پوست ، مدل مو و … استفاده می گردد. همچنین در درمان و یا بهبود بیماری ها نیز موثر است زیرا با دستکاری سلول ها این امکان را ایجاد می کند که سلول ها به حالت ابتدایی خود بازگردند . افرادی که به سطوح بالایی از این توانایی می رسند می توانند عمرشان را افزایش داده و با عدم تکثیر سلول ها مقابله کنند . به طور کلی بیوکنزی های مطلوب با ایجاد تغییرات در شکل و آرایش اطلاعات در سطح سلولی باعث تغییراتی بزرگ و عظیم می شوند . به جز بیوکنزی راه و روش های موثر دیگری نیز وجود دارند اما تاثیر گذاری همگی به مقدار باور افراد بستگی دارد . بنابراین در تمامی روش ها این قدرت درون و ذهن انسان است که سبب تغییرات عمیق تر در وجود انسان می گردد طوری که اگر ذهن باور کند ، بدن هم چاره ای جز باور و پذیرش ندارد .

فیزیک کوانتوم ثابت کرده که کائنات از یک انرژی بی پایان تشکیل شده و در اشکال مختلفی تجلی یافته است . امروزه با بررسی ها و مطالعات انجام شده ، محققان و دانشمندان پی بردند که افکار گوناگون ارتعاشات خاصی دارند و فرکانس مرتبط با هر فکر بر فرکانس شبیه خود اثر می کند در نتیجه در این روش نیاز  است فرکانس هایی منطبق بر افکاری که موجب ایجاد تغییرات می گردند ، فرستاده شوند .

دقیقا مثل سابلیمینال که در آن از پیغام هایی پنهان با ارتعاش ویژه استفاده می شود در بیوکنزی هم باید ارتعاشی شبیه به ارتعاش افکار و باور در زمینه ای خاص پدید آید تا تاثیر گذار باشد .

برای افزایش تاثیر بیوکنزی می توان از ورزش هایی مانند یوگا و مدیتیشن استفاده نمود .

شباهت و تفاوت سابلیمینال و بیوکنزی 

به طور کلی اساس هر دو ، قدرت تلقین پذیری ذهن می باشد و همچنین تاثیراتی که بر بدن می گذارد . ذهن به هر گونه اطلاعاتی که وارد آن می شود عکس العمل نشان می دهد برای مثال اگر چند بار و به طور جدی بگویید سرم درد می کند ، طولی نمی کشد که دچار سر درد شوید و حتی اگر دچار سر درد باشید و به خود تلقین کنید که حالتان خوب است ، کم کم مشکلتان بر طرف می شود بنابراین برای ذهن مهم نیست تلقین شما منفی باشد یا مثبت ، در واقع چیزی را که شما باور دارید انجام میدهد .

علاوه بر این سابلیمینال و بیوکنزی به برنامه ریزی دوباره ضمیر نا خود آگاه می پردازند .

تفاوت این دو در این است که تغییرات ایجاد شده از طریق بیوکنزی به وسیله امواج بیوکنزی انجام می شود .

سابلیمینال ها عوارضی ندارند زیرا در برگیرنده جملاتی مثبت هستند اما در بیوکنزی بحث امواج مغزی مطرح است  بنابراین سلامت و معتبر بودن بیوکنزی که از آن استفاده می شود ، الزامی و مهم است . استفاده از بیوکنزی های جعلی و غیر استاندارد ممکن است عوارضی همچون ضعف شنوایی و … را پدید بیاورد .

شاید این سوال در ذهنتان مطرح شود که بیوکنزی و سابلیمینال همان هیپنوتیزم است ؟

این یک باور نادرست در رابطه با بیوکنزی و سابلیمینال است با وجود اینکه هیپنوتیزم هم به وسیله تلقین انجام می شود اما یکی از شاخه های علم روانشناسی محسوب گشته و علاوه بر این از هیپنوتیزم در علم پزشکی هم برای کاهش استرس مربوط به جراحی ها ، مدیریت درد ، کاهش تهوع ایجاد شده از شیمی درمانی و … استفاده می شود . در هیپنوتیزم ، هیپنوتیزور می تواند چیز هایی که مد نظر دارد را به فرد هیپنوتیزم شده تلقین کند و ضمیر ناخود آگاه او را تحت کنترل قرار دهد ، البته هر آنچه در ذهن دارد را نمی تواند القا کند .

گردآورنده : سرکار خانم راضیه محمدی

/0 دیدگاه /توسط

مکانیک مولکولی چیست؟

سایت ویستاژن امروز به توضیح مکانیک مولکولی پرداخته است.

مکانیک مولکولی(MD) چیست؟

شبیه سازی دینامیک مولکولی علمی می باشد که به مطالعه و ترکیب علوم زیستی، شیمی و روش ها و الگوریتم های متنوع رایانه ای ـ ریاضیاتی می پردازد و این روش جهت طراحی پیشرفته دارو، واکسن، آنتی بادی، پروتئین و پپتید و یا سایر ماکرو و میکرومولکول های اجرام عفونی و غیر عفونی و مواد استفاده می شود.

به تعریف ساده تر می توان گفت: مکانیک مولکولی یک تکنیک شبیه سازی کامپیوتری می باشد که بر روی تحرکات و فعالیت های فیزیکی اتم ها و مولکول ها مطالعه می کند. در این روش به اتم ها و مولکول ها مجازند که برای یک دوره زمانی ثابت و معین باهم ارتباط یا میانکنش داشته باشند تا یک دیدگاه کلی درباره ی تکامل دینامیک سیستم ارائه بدهد.

بیشترین و رایج ترین نسخه موجود در این روش، مسیر حرکت اتم ها و مولکول ها از طریق حل عددی معادلات حرکت نیوتن می باشد و برای یک سیستمی که دارای ذراتی هستند که با هم میانکنش می کنند و در این سیستم نیروهای بین ذرات و انرژی های بالقوه آنها اغلب بااستفاده از پتانسیل های اتمی یا میدان های نیروی مکانیک مولکولی ارزیابی یا محاسبه می شود.

این روش در اواخر دهه 1950 در زمینه فیزیک نظری ایجاد گردید و پیشرفت و توسعه چشمگیری بوجود آورد، اما امروزه در زمینه فیزیک شیمیایی، علوم مواد و مدل سازی مولکول های زیستی کاربرد وسیعی دارد. یک شبیه سازی دینامیک مولکولی نیاز به تعیین یک تابع قوی، یا روابطی که از طریق آن ذرات موجود در شبیه سازی باهم ارتباط داشته باشند، تعریف می شود. در دروس شیمی و زیست شناسی این امر معمولا به عنوان یک میدان نیرو و در درس فیزیک مواد به عنوان پتانسیل میان اتمی شناخته و به حساب می آید. پتانسیل ها میتواندد در بسیاری از سطوح دقت فیزیکی معین کنند، مانند آنهایی که بیشتر در شیمی کاربرد دارند که  براساس مکانیک مولکولی بوده و رفتار مکانیک کلاسیک میانکنش ذره را انجام می دهند که میتواند تغییرات ساختاری و کنفورماسیونی را باز تولید یا از خود نشان دهند، اما اغلب نمیتواند واکنش های شیمیایی را باز تولید کند و به همین دلیل در برخی موارد این روش آسیب زننده می باشد.

روش انجام

بطور کلی سیستم های مولکولی به صورت عمومی شامل تعداد زیادی از ذرات اتم ها و مولکولها می باشند که امکان مقرر کردن ویژگی سیستم های پیچیده به طور تحلیلی را امکان پذیر نمیکند. مسئله شبیه سازی دینامیک مولکولی با به کار بردن روش محاسباتی انجام می گردد. به این صورت که دینامیک مولکولی روابط بین ساختار مولکولها، حرکت مولکولها، توابع مولکولی را با یک روش منظم چندگانه بررسی و مطالعه میکند. با در نظر داشتن تعداد مشخصی ذره و حل عددی معادله حرکت برای آنها، محاسبه مسیرهای حرکت در گام های مختلف زمانی و همچنین محاسبه کردن سرعت و مکان ذره در هر گام، میتوان خواص ماکروسکوپی و ضریب نفوذ، گرانروی، ضریب هدایتی حرارتی هر سیستمی را مشخص کرد؛ زیرا خواص میکروسکوپی برای مواد غیر قابل رویت می باشد و با چشم نمیتوان دید،پس می توان گفت: دینامیک مولکولی با میسر کردن مطالعه بر روی مواردی که انجام آنها در آزمایشگاه مشکل یا غیر ممکن است را نیز فراهم می آورد. به عبارت دیگر شبیه سازی رایانه ای این امکان را به ما میدهد که به عنوان یک روش مفید در جهت پیشگویی رفتار خاص ماکرومولکولها در شرایط مختلف استفاده شود و به طوری که یک سیستم با امکان برهمکنش های بین مولکولی می تواند خواص توده مورد مورد نظر را بطور دقیق پیش بینی کند.

روش تجربی مهم آشکارسازی ساختارهای مولکولی ماکرومولکولها، تاباندن اشعه X به پروتئین های کریستال شده می باشد. این روش باعث تحولی بزرگ در رشته بیولوژی ساختاری شده است، اما در بهترین حالت، کریستالوگرافی اشعه ایکس تنها یک عکس فوری و ثابت از یک حالت عملکردی کامل را به ما نشان می دهد که در بعضی مواقع آنچنان درست به نظر نمیرسد.

مراحل انجام کار

در نتیجه چهارمورد اولیه و اساسی در مورد مدلهایی که باید برای دینامیک مولکولی شبیه سازی استفاده شود و کاربرد دارد شامل موارد زیر می باشد:

1) رزولوشن مدل 2) تشریح میانکنش بین اتم ها 3) ساخت کانفیگوریشن ها 4) تعیین شرایط مرزی.

در ارتباط با شبیه سازی کلاسیک دینامیک مولکولی، عملکرد پتانسیل انرژی معمولا مسلط بر میدان نیرو می باشد و به صورت میانکنش بین اتم ها تعیین می شود و در این صورت می باشد که حالت پیوندی بین اتم ها به وسیله اتصال کووالان یعنی پیوند، زوایا، پیچش و حالت های غیر متصل را می باشد. مقدارهای میدان نیرو به طور معمول برای تولید داده ها از محاسبات سطح بالا و آزمایشات مناسب استفاده می شود. اغلب برای بیشتر مولکولهای زیستی مانند پروتئین، DNA ، لیپیدها و قندها، تعداد اندکی از واحدهای ساختمانی می تواند مورد کاربرد قرار بگیرد  و تنها فقط یک بار تنظیم و محاسبه در مورد آنها کافی و میسر می باشد.

کاربرد های مکانیک مولکولی

دینامیک مولکولی در طراحی واکسن، آنتی بادی و پروتئین ها، لیپیدهای ایمونولوژنیک

طراحی و مهندسی پیشرفته واکسن، کیتهای تشخیصی، آنتی بادی و بررسی پروتئین های اجرام بیماری زا جهت ایمن سازی و یا از نظر آلرژنیستی با استفاده از علم ایمونوانفورماتیک و ایمنولوژی محاسبه ای می باشد که در یکی از حوزه هایی است که هم اکنون در قلمرو علم ایمنولوژی را متحول ساخته و راهکارها و چشم اندازهای جدید و قوی به محققین این زمینه که به بررسی پدیده های سلولی و مولکولی حین پاسخ ایمنی عرضه داشته است، داده است. تائید و اعتبار سنجی در مورد میانکنش های بین مولکولی پیش از داکینگ آنها یعنی به عبارتی می توان داکینگ را به صورت پروتئین ـ پروتئین برای نمونه گیرنده شبه تول با فلاژل باکتری یا بصورت پپتید ـ پروتئین که در اصطلاح به اپی توپ با آنتی بادی، MHC یا گیرنده سلول B و T در حالت متصل و غیر متصل می باشد، نام برد که این موارد مهم کاربردهای دینامیک مولکولی در علم ایمونوانفورماتیک می باشد و بدین ترتیب سطح واکنش گر مولکولی، بسیار متغیر و آمینواسیدهای کلیدی در تماس با آن می باشند و به طرق دیگر اپی توپ های متصل شونده و انرژی ترمودینامیک را می توان بعداز مدلسازی در انسان و حیوانات دقیق تر و با جزئیات بیشتری مطالعه و پژوهش کرد. ساختار شیار متصل شونده آنتی بادی و MHC، انعطاف پذیری فضایی بسیار زیادی دارد و ازاین جهت که به پپتیدهای متنوعی می تواند اتصال پیدا کنند و همچنان نحوه حرکت دامنه های پذیرنده در هنگام شناخت و تنظیم ایمنی، بررسی دقیق ساختار و حرکت فضایی پپتیدهای اپی توپیک یا ایمونوژنیک، ارزیابی پروتئین های ایمونوژنیک مورد نظر از اجسام پاتوژن و بهینه سازی ساختارهای مدل سازی شده آنتی بادی معمولی و ساده و نوترکیب همچنین مطالعه بر روی نحوه عملکرد وحرکت لوپ ها در هنگام شناسایی و مشخص کردن  و نوع اتصال آنتی ژن ها و بررسی کامل ساختار نهایی و جدید سازه های پلی توپی بعد از طراحی واکسن و سازه های ایمونولوژیک انجام می گردد کخ با کمک بررسی تاثیر دما بر پایداری پروتئین و حلالیت آن، تاثیر جهش ها بر عملکرد پروتئین و افزایش یا کاهش ایمنوژنیستی و میانکنش آنهارا بر عهده دارد که این موارد گفته شده را میتوان برای استفاده از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی در حوزه های مرتبط با واکسن، کیت و آنتی بادی استفاده نمود.

تفاوت بین دینامیک مولکولی و مکانیک کوانتومی

 

مکانیک کوانتومی با حل معادلات مکانیکی کوانتومی که موقعیت ها و انرژی الکترون های اطراف را توصیف می کند که عبارتند از خواص اتم ها، مولکول ها، خوشه ها، سطوح، مواد جامد بلوری و مواد جامد بی نظم را مورد بررسی قرار می دهد. مکانیک کوانتومی قادر است به محاسبه انرژی کل مولکول ها با مسافت های مختلف بین اتم ها می باشد. اما این نوع محاسبات هنوز حالت های لرزشی را برای بسیاری از مولکول ها بهمراه دارد و بسیار وقت گیر می باشد.

در مبحث شیمی، مکانیک مولکولی از ابزارهایی برای محاسبه اشکال و خصوصیات مولکولها است.(پیشتر درموردش گفته شده) هسته ها به عنوان تقریب جرم و پیوند به عنوان چشمه تقریب می شوند. چشمه ها می توانند خاصیت چرخشی داشته باشند، مکانیک مولکولی نیمه تجربی می باشد.

کاربرد دینامیک در طراحی دارو

دینامیک مولکولی و مکانیکی سیستم ها و در حوزه زیست شناختی کاربرد بسیار وسیعی در زمینه طراحی دارو دارد که در کشور ایران و سایر کشورها پیشرفت وسیعی دارد. امروزه طراحی دارو و بهینه سازی ساختار به طور گسترده ای بر علم کموانفورماتیک متمرکز می باشد. این حوزه از علم شامل مواردی می باشد که عبارتند از: استفاده از کامپیوتر و روش های محاسباتی جهت حل مسائل و محاسبات مرتبط با علم شیمی که در برگیرنده چندین شاخه مهم از جمله غربالگری مجازی، جستجوی فارماکوفور، کیوسار می باشد یا به صورت دیگر ارتباط کمی با عملکرد ـ ساختار، طراحی دنوو یا کشف قطعه ای ترکیب رهبری کننده و روش های ترکیبی دارد که در این زمینه پیشرفتهای زیادی قابل مشاهده می باشد. شبیه سازی دینامیک مولکولی یکی از ارکان اصلی در طراحی های نوین دارو می باشد که با این سیستم میتوان به این حوزه دسترسی فراوانی پیدا کرد وباعث توسعه فراوانی در این زمینه شد.

گردآورنده: سرکار خانم پریناز زارع

/0 دیدگاه /توسط

کروم سنسینگ چیست؟

 سایت ویستاژن در این مقاله به توضیح کروم سنسینگ پرداخته است.

معرفی کروم سنسینگ 

به طور کلی کروم سنسینگ مکانیسمی است که ارتباط بین سلولی ایجاد می کند و به دلیل ترشح مولکول های ارتباطی به محیط و متصل شدنشان به پروتیین های گیرنده روی رونویسی و ترجمه اثر می گذارد .

در حدود سه و نیم میلیارد سال پیش ابتدایی ترین آثار و نشانه های حیات در کره زمین پدیدار شد که مرتبط به پیدایش باکتری هاست . باکتری ها موجوداتی میکروسکوپی ، تک سلولی و متعلق به گروه پروکاریوت هستند . این موجودات بسیار متنوع اند و از مهم ترین میکرو ارگانیسم ها می باشند .

تا مدت زیادی باکتری ها به عنوان سلول هایی یکه و تنها شناخته می شدند و باور بر این بود که فقط به تکثیر و تغذیه پرداخته، توانایی محدودی برای ارتباط با یکدیگر دارند و بقای آنان وابسته به سازگاری با محیط، بدون برقراری ارتباط است، اما با شناخت کروم سنسینگ دیدگاه ها نسبت به باکتری ها و زندگیشان تغییر کرد . طی این فرآیند ارتباط سلول به سلول در باکتری ها از طریق مولکول هایی به نام سیگنال ، پیام رسانی سلولی و ارتباط آنان با سلول های دیگر از راه تبادل و اشتراک اطلاعات کشف شد .

باکتری ها برای حفظ بقا باید خود را با محیطی که در آن هستند، سازگار کنند و این کار به وسیله بیان ژن های گوناگون انجام می گیرد. به عنوان مثال تنظیم بیان ژن توسط اپران لک در باکتری اشرشیا کلای از ابتدایی ترین تنظیمات شکل گرفته در باکتری محسوب می شود .

ساز و کار مهم باکتری ها برای سازگاری با محیط کروم سنسینگ است و می توان آن را به گونه ای یک مکانیسم دو جزیی به شمار آورد . 

تفاوت این دو سیستم در این است که در کروم سنسینگ تنظیم بیان ژن و ارتباط سلولی به وسیله سیگنال هایی است که باکتری ها ایجاد می کنند اما در مکانیسم دو جزیی ، سیگنال ، شرایط محیطی می باشد .

در زیست شناسی به فرایندی کروم سنسینگ گفته می شود که یک باکتری توانایی درک پیام ها و سیگنال های ارسال شده به وسیله دیگر باکتری ها را داشته باشد . تراکم سلولی باکتری ها در محیط با غلظت سیگنال بیان می شود و حد آستانه بیانگر تکثیر ، رشد و افزایش تعداد سلول هاست ، زمانی که  تراکم و غلظت سلولی باکتری ها در محیط به حد آستانه ( کوئوروم )‌ برسد ، باکتری ها تراکم توده سلولی را درک کرده و در ایجاد پاسخ بعضی ژن ها را خاموش یا روشن می کنند . از این امر می توان نتیجه گرفت که کروم سنسینگ فرایندی تنظیمی می باشد که توسط باکتری ها برای درک و پاسخ به عوامل غیر ثابت با غلظت سلولی و به یاری بیان ژن های خاص صورت می گیرد .

مطالعات و تحقیقات در چند دهه اخیر باعث شده امروزه اهمیت برقراری ارتباط در ارگانیسم های تک سلولی همانند اهمیت انتشار در مواد خوراکی و غذایی ، ساکن شدن در محیط های جدید و مقابله با دفاع میزبان ، پوشیده نماند .

از این رو اندیشه و تفکری به منظور به کارگیری کروم سنسینگ با هدف پیدا کردن راه حلی برای بحران بروز مقاومت به آنتی بیوتیک ها و طراحی دارو ها جهت هدف گیری فاکتور های ویرولانس ، گسترش یافت . به این ترتیب می توان از  کروم سنسینگ به عنوان با اهمیت ترین موضوع زیست شناسی مولکولی در دهه گذشته نام برد .

سرگذشت کروم سنسینگ 

ابتدا دانشمندی به نیلسون که بر روی دو نوع باکتری دریایی تولید کننده نور ( لومینسانت ) ، با نام های ویبریو هارویی و ویبریو فیشری کار میکرد ، به وجود کروم سنسینگ و ارتباط و همزیستی ویبریو فیشری با نوعی ماهی پی برد .  بررسی ها نشان داد که باکتری ها در اندام درخشان ماهی یعنی قسمتی که تراکم و غلظت سلولی بالاست ساکن شده و رشد کرده سپس سیگنال هایی که به وسیله باکتری ها ایجاد شده به میزان کافی جمع گشته و از طریق تنظیم بیان ژن های لوسیفراز موجب فعال شدن لومینسانس میگردند . شرط لازم برای تولید نور ، تراکم سلولی بالاست و با وجود پایین بودن غلظت سیگنال ها ، بیو لومینسانسی پدیدار نمی شود .

در سال 1994 دانشمندی به نام گرینبرگ ، کروم سنسینگ را اینگونه تعریف کرد : بیان ژن ها به طور هماهنگ و وابسته به تراکم سلولی در کلونی و گروه هایی که سیگنال ها را احساس کرده و به صورت هماهنگ و همزمان به آن ها پاسخ می دهند .

از سال 1996 مطالعات و پژوهش درباره کروم سنسینگ گسترده شد  تا جایی که گروه های زیادی از علوم مختلفی همچون کامپیوتر ، زیست شناسی تکامل ، مهندسی و ریاضی گرد هم آمده تا به این علم سامان بخشند .

 

اتفاقاتی که طی کروم سنسینگ باکتری ها رخ می دهند 

·         ایجاد سیگنال و پیام به وسیله باکتری ها

·         سیگنال ها از راه انتشار یا انتقال فعال به محیط پیرامون باکتری ها ترشح شده و این سیگنال ها جمع گشته تا وقتی که به حد آستانه برسند

·         در این مرحله غلظت سیگنال ها به حد آستانه رسیده و از طریق رسپتور های اختصاصی که در غشای سلولی یا سیتوپلاسم وجود دارند ، شناسایی می شوند

این امر علاوه بر اینکه باعث تولید دوباره سیگنال ها می گردد ، منجر به بیان ژن هایی برای کار گروهی می شوند .

·         ایجاد تغییر در تنظیم بیان ژن ها در مواقع خاص که باکتری با آن مواجه می شود . بخش قابل توجهی از ژنوم باکتریایی و پروتئوم از مکانیسم کروم سنسینگ تاثیر می پذیرد و این به این معنی است که باکتری های پاتوژن از این طریق می توانند کنترل تولید عوامل ویرولانسشان را به دست گیرند ، همچنین توانایی سازگار کردن خود با نیاز های متابولیکی محیطی که در آن قرار دارند را پیدا می کنند  .

مکانسیم های فیزیولوژیکی که از کروم سنسینگ تاثیر می پذیرند عبارت اند از : تولید آنتی بیوتیک ، تولید متابولیت های ثانویه ، سوارمینگ ، بیولومینسانس ، ایجاد بیو فیلم ،  اسپورولاسیون ، محافظت از سیستم دفاعی میزبان ، تولید عوامل ویرولانس ، صلاحیت دار شدن و …

سیستم و مکانسیم های کروم سنسینگ 

·         مدل  LuxI/R بیشتر به وسیله باکتری های گرم منفی استفاده شده و جنس مولکول سیگنال در آن از اسیل هوموسرین لاکتون ( AHL ) می باشد . این تیپ نخستین بار در ویبریو فیشری مشاهده شده و بعد از آن همین مدل با اسامی متفاوتی که وابسته به نوع باکتری است ، در دیگر باکتری های گرم منفی استفاده شد .

این مکانیسم برای ارتباطات درون گونه ای به کار می رود .

·         سیگنالیگ یا پیام رسانی پپتیدی که اکثرا به وسیله باکتری های گرم مثبت استفاده می گردد . از آنجایی که فرایند تنظیم بیان ژن در باکتری های گرم مثبت مشابه نحوه تنظیم بیان در سیستم دو جزیی است ، از این رو به فرایند کروم سنسینگ در این باکتری ها کروم سنسینگ دو جزیی گویند .

·         پیام رسانی AI-2/LuxS جهت ارتباط بین گونه ای می باشد .

·         پیام رسانی اپی نفرین – نور اپی نفرین با یاری سیگنال AI-3 جهت ارتباط میان گونه ها و قلمرو ها استفاده می شود .

سیگنال های مورد استفاده در کروم سنسینگ 

فرومون یا خود القاگر ، سیگنال های شبه هورمون اند که در این فرایند به کار گرفته می شوند . به تعبیری کلمات شیمیایی در گفتگوی باکتری ها هستند . خود القاگر ها یا فرومون ها حین رشد باکتری تولید شده و رسیدنشان به  حد آستانه سبب فعال شدن مکانیسم کروم سنسینگ می گردد .

تعدادی از فرومون ها عبارت اند از : اسیل هوموسرین لاکتون ها (  AHL) ،  فورانوزیل بورات دی استر ( DPD ) ، الیگو پپتید های پردازش شده که اکثر باکتری های گرم مثبت برای ارتباط از آن استفاده می کنند و …

به طور کلی وجود چهار شرط برای بکارگیری یک مولکول به عنوان سیگنال در این فرایند ضروری است :

·         مولکول خود القاگر باشد و بتواند خود را تنظیم کند .

·         در یک مرحله خاص و حین رشد که وابسته به گونه باکتری و تراکم و غلظت سلولی است ، ایجاد شده باشد .

·         در صورتی که به یک موتانت که در ایجاد سیگنال دچار جهش شده اضافه شود و محرک ایجاد سیگنال در آن گردد .

·         توانایی ایجاد پاسخ فیزیولوژیکی مرتبط با متابولیزه یا دتوکسیفیه کردن مولکول را داشته باشد .

در این مورد می توان این گونه بیان کرد که سیگنال های کروم سنسینگ کارایی های دیگری هم دارند مانند : باکتریوسین ها که پپتیدهای ضد میکروبی کوچکی می باشند که به وسیله باکتری های گرم مثبتی مثل لاکتوکوکوس لاکتیس ایجاد گشته اند . دانشمندان به تازگی دریافته اند که  در نمونه های زیادی باکتریوسین ها به عنوان مولکول های سیگنال عمل کرده و اثر تنظیمی بر سنتز خود دارند مانند مولکول های القاگر ، از این رو یافتند که تعداد زیادی از آنتی بیوتیک های شناخته شده هم به عنوان سیگنال کار کرده و در غلظت های کمتر از غلظت مهاریشان تاثیر به سزایی بر تنظیم بیان ژن های باکتری ها دارند . به عنوان مثال، کارباپنم ها که دسته ای از آنتی بیوتیک های بتالاکتامی می باشند.

کروم کوئنچینگ یا آنتی کروم سنسینگ تراپی ( مهار کروم سنسینگ ) 

باکتری هایی که با هم در یک محیط قرار دارند بر سر منابع محدود رقابت کرده و آن هایی که بتوانند کروم سنسینگ باکتری های وابسته به این مکانیسم را تخریب و نابود کنند ، نسبت به دیگر باکتری ها مزیت یافته همچنین میزبان یوکاریوتی از طریق دخالت در ارتباط سلول به سلول آنان  از تجمع باکتری های پاتوژن که برای ایجاد عوامل ویرولانس به کروم سنسینگ  متکی هستند ، جلوگیری می کند . به اینگونه فرایند های مداخله کننده در ارتباط بین سلولی باکتری ها ، مهار کروم سنسینگ گویند .

امروزه یکی از مهم ترین مسائل پزشکی یافتن دارو های جدید و روش های درمانی نوین است چرا که با افزایش مقاومت به درمان سنتی با آنتی بیوتیک ها مواجه هستیم بنابراین می توان از این مکانیسم آنتی کروم  سنسینگ تراپی با هدف تولید مواد سنتتیک و درمان استفاده کرد .

 

گردآورنده : سرکار خانم راضیه محمدی 

/0 دیدگاه /توسط