Skip to main content
SUPERVISOR
Hamideh Shakeripour,Seyed amirhossein Jalali hajiabadi,Alireza Alafchian
حمیده شاکری پور (استاد راهنما) سیدامیرحسین جلالی حاجی آبادی (استاد مشاور) علیرضا علافچیان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehri Karimi-e-jabali
مهری کریمی جبلی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

The Synthesis and Study of Biomolecular Coated Magnetic Iron Oxide Nanoparticles with Ascorbic Acid Modified Chitosan
The advent of nanobiotechnology in the science has changed the methods of preventation and treatment in medicine. Gene therapy is one of the new advanced methods of prevention and treatment that is rapidly developing by this multidisciplinary science. Different mechanisms have been defined for gene therapy till now that everyone has its own benefits. Undoubtedly, the presence of an appropriate vector for safe and maximum transgene to the site of vaccination or treatment and its successful release while creating the lowest toxicity is the main factor for the success of any of these mechanisms. In this study, the construction and properties of biomolecular coated magnetic iron oxide nanoparticles with ascorbic acid modified chitosan was investigated, which included the features mentioned below. Nanoparticles were studied by Fourier Infrared Transformation(FT-IR) spectrometry, Alkaline titration, X-ray diffraction(XRD), Vibration Sample Magnetometer(VSM), UV Spectrophotometry, Electrophoresis, Zeta Potential Measurement, and Dynamic Light Scattering(DLS). They were also photographed using a Field Emission Scanning Electron Microscope(FESEM). FT-IR spectroscopy and titration confirmed the successful transcription of ascorbic acid with chitosan. The X-ray diffraction analysis showed that synthesises of both simple and coated magnetite types were done correctly. The results of VSM test showed superparamagnetism of these nanoparticles and the saturation magnetization of the carrier nanoparticles was obtained 46 emu/g. The loading, stability, and release of vectors were monitored by ultraviolet photometric spectroscopy and electrophoresis. loading of all plasmid DNA in carrier nanoparticles and the complete stability of these nanoparticles were confirmed. The release of plasmid DNA from nanoparticles was also successful. The measured values ??for zeta potential and the average hydrodynamic diameter of carrier nanoparticles were in a range that based on previous studies, the best cellular uptake happens for carrier nanoparticles. By analyzing and summarizing the results and comparing the results of other researchers in this field, these nanoparticles have successfully completed in vitro studies. It seems that these vectors have the ability to use in other gene therapy techniques and even in other nanobiotechnology fields.
با ظهور نانوزیست فناوری در عرصه ی علم، روش های پیشگیری و درمان در حوزه ی پزشکی دچار تغییر و تحول شده اند. ژن درمانی یکی از روش های نوین پیشگیری و درمان است که توسط این علم میان رشته ای به سرعت در حال پیشرفت است. تا کنون سازوکارهای مختلفی برای ژن درمانی تعریف شده است که هر یک مزایای خاص خویش را دارند. عمده ترین عامل موفقیت هرکدام از این سازوکارها وجود یک حامل مناسب جهت انتقال سالم و حداکثری ژن به محل واکسیناسیون یا درمان و رهایش موفقیت آمیز آن در عین ایجاد پایین ترین میزان سمیت است. در این تحقیق سعی شده است جهت ژن درمانی به شیوه ی واکسیناسیون با DNA پلاسمیدی، حاملی از نانوذرات مغناطیسی اکسیدآهن با پوشش بیومولکولی کیتوسان اصلاح شده با آسکوربیک اسید ساخته شود که ویژگی های ذکرشده را در بر داشته باشد. نانوذرات ساخته شده توسط آزمایش های طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز، تیتراسیون بازی، پراش پرتوی X، مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی، طیف سنجی فوتومتری فرابنفش، الکتروفورز، پتانسیل سنج زتا و پراکندگی نور پویا مشخصه یابی شدند. همچنین با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی از آنان تصویربرداری شد. نتایج طیف سنجی مادون قرمز و تیتراسیون بازی مؤید پیوند موفق آسکوربیک اسید با کیتوسان بوده است. آنالیز پراش پرتو ی X نشان داد که سنتز هر دو نوع مگنتیت ساده و پوشش دار به درستی انجام گرفته است. نتایج آزمون مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی ابرپارامغناطیسی این نانوذرات را نشان داد و مغناطش اشباع نانوذرات حامل در حدود emu/g 46 بدست آمد. روندهای جذب، نگهداری و رهایش DNA پلاسمیدی توسط نانوذرات حامل نیز از طریق طیف سنجی فوتومتری فرابنفش و الکتروفورز سنجیده شدند. جذب تمام DNA پلاسمیدی به درون نانوذرات حامل و پایداری کامل این نانوذرات تایید شد. رهایش DNA پلاسمیدی از نانوذرات نیز با بازده %50 موفقیت آمیز بود. مقادیر اندازه گیری شده ی پتانسیل زتا (mV 25) و متوسط قطر هیدرودینامیکی (nm 100) نانوذرات حامل در محدوده ای بودند که بر اساس تحقیقات قبلی بهترین حالت جذب سلولی برای نانوذرات حامل در بدن اتفاق می افتد. با تحلیل و جمع بندی نتایج بدست آمده و مقایسه با نتایج سایر محققین در این زمینه، این نانوذرات مطالعات آزمایشگاهی را با موفقیت طی کرده اند. به نظر می رسد نانوذرات حامل ساخته شده توانایی کاربری در دیگر شیوه های ژن درمانی و حتی در سایر زمینه های نانوزیست فناوری را دارند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی