|
Title
|
مطالعه سیستم های CRISPR/Cas در برخی باکتری های اسید لاکتیک با رویکرد کاوش ژنومی
|
|
Type of Research
|
Thesis
|
|
Keywords
|
سیستم های CRISPR/Cas، باکتری لاکتیک اسید ، تنوع ژنتیکی
|
|
Abstract
|
تحقیق بر روی تنوع و تکامل سیستم هایCRISPR-Cas در گونه های مختلف Lactobacillus از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا این باکتری ها به عنوان پروبیوتیک های کلیدی در صنایع غذایی و دارویی نقش اساسی ایفا می کنند و آلودگی فاژی آن ها می تواند منجر به کاهش بازدهی تولید و از دست رفتن خواص درمانی شود [1]. سیستمCRISPR-Cas نه تنها مکانیسمی برای دفاع باکتریایی در برابر فاژها فراهم می کند، بلکه پتانسیل بالایی برای کاربردهای پزشکی مانند مهندسی پروبیوتیک ها برای درمان اختلالات گوارشی، تقویت سیستم ایمنی و حتی توسعه ابزارهایتشخیصیRNA دارد، که این امر ضرورت بررسی تنوع این سیستم ها را برای بهبود ایمنی و کارایی پروبیوتیک ها برجسته می سازد [2]. از منظر بیوانفورماتیکی،genome mining و تحلیل فیلوژنتیکی سیستم هایCRISPR-Cas در گونه هایی مانند Lactiplantibacillus plantarum و Lactobacillus delbrueckii اجازه می دهد تا الگوهای تکاملی، توزیع زیرنوع ها و تعاملات با فاژها را شناسایی کنیم، که این دانش برای توسعه مدل های پیش بینی کننده و ابزارهای ویرایش ژنوم ضروری است و می تواند به پیشرفت های نوین در بیوتکنولوژی منجر شود [11]. مطالعات اخیرنشان می دهند که تنوع CRISPR-Cas در Lactobacillus johnsonii و L. brevis با مقاومت فاژی مرتبط است، که بررسی آن ها برای جلوگیری از شکست های صنعتی در تولید لبنیات و پروبیوتیک ها حیاتی است، به ویژه با توجه به اینکه بیش از 60% سویه های بررسی شده دارای سیستم هایفعال هستند که می توانند برای مهندسی دقیق ژنوم استفاده شوند[12]. در زمینه پزشکی،repurposing سیستم هایendogenous CRISPR-Cas برای ویرایش ژنوم در Lacticaseibacillusparacasei امکان حذف قطعات بزرگ DNA را فراهم می کند، که این امر برای ایجاد سویه های پروبیوتیک مقاوم به آنتی بیوتیکیا با خواص ضدالتهابی ضروری است و می تواند به درمان بیماری های مزمن مانند IBD کمک کند[13]. همچنین، کاربردهای تشخیصی مانند استفاده از LdCsm برای تشخیصmicroRNA، اهمیت این پژوهش را در توسعه روش های دقیق تشخیصی برای سرطان و بیماری های ژنتیکی برجسته می سازد، جایی که bioinformatics نقش کلیدی در تحلیل داده های ژنومی ایفا می کند[14]. ضرورت این تحقیق از آن جهت است که علی رغم دانش موجود در مورد ساختار کلیCRISPR-Cas، جزئیات تکاملی و تنوع گونه ویژه در Lactobacillus
|
|
Researchers
|
fatemeh beyramzade (Student)، Sara Ghaffarian (Primary Advisor)، - - (Advisor)
|