استان اردبیل در شمال غرب کشور با شکلی کشیده و طولی خود طی سالهای اخیر با نابهنجاری های اقلیمی نظیر: افزایش دما بویژه در فصل زمستان، افزایش رخداد بادهای گرم، افزایش تبخیروتعرق پتانسیل، کاهش بارش مخصوصا بارش برف، خشکسالی های حادث شده طی سالهای اخیر، پایین آمدن سطح آبهای زیرزمینی بر اثر برداشتهای غیراصولی از منابع آبی و … روبرو بوده است بطوریكه این رخدادها منطقه را به سوی بحران كمبود منابع آب در آینده به پیش می برد، از این رو جهت افزایش منابع آبی استان، یکی از روش های نوین استفاده از تکنیک بارورسازی ابرها می باشد.

مواد مورد استفاده در پژوهش علاوه بر داده های ایستگاه های سینوپتیک هواشناسی سطح زمین، اطلاعات نیمرخ جو (در سطوح 1000، 850 ، 700 و 500 هكتوپاسكالی) شامل دما، رطوبت نسبی،‌ سرعت باد، ارتفاع ژئوپتانسیل، ضخامت سطوح ارتفاعی، آب قابل بارش و لایه دمای صفر می باشد كه این مواد از 3420 نقشه سینوپتیكی در بازه زمانی دهه های هر ماه طی پنج سال اخیر (2009- 2005 میلادی برابــــر با 1388- 1384 شمسی) استخراج شده است.

در پژوهش حاضر جهت امکانسنجی بارورسازی ابرها در استان نقاط قوت، ضعف، فرصت ها و تهدیدها در قالب مدل SWOT ارائه شده و برای استخراج بهترین زمان باروری ابرها با توجه به تحلیل نیمرخ جو و اطلاعات ایستگاه های هواشناسی سطح زمین از روش تحلیل عاملی  استفاده شده است.

نتایج پژوهش نشان می دهند استان اردبیل بدلیل قرار گرفتن در مسیر سامانه های مختلف جوی ، وجود پوشش مناسب ابری ، دمای مناسب و رطوبت لازم درسطوح مختلف جو زمینه اقلیمی را برای بارورسازی ابرها دارد، همچنین مناسبترین لایه برای باروری ابرها لایه های 850 تا 700 هکتوپاسکــــالی بوده و بهترین زمان بارورسازی ابرها از اول آبان تا آخر فروردین ماه و با توجه به توزیع زمانی ساعات ابری و درصد رطوبت نسبی طی ساعات صبح و عصر محلی می باشد.

مقدمه:

امروزه اکثریت طرح های زیست محیطی سعی بر شناخت اقلیم منطقه دارند اجرای  طرح های عمرانی ، اقتصادی ، کشاورزی و … نیاز به شناخت نابهنجاری های اقلیمی جهت برنامه ریزی صحیح و قابل قبول داشته و از این رو ضرورت و اهمیت مطالعات اقلیمی در کالبد برنامه ریزی در سطوح مختلف جامعه قابل لمس است.

استان اردبیل درشمال غرب کشور با شکلی کشیده و طولی خود در جهت شمال به جنوب همراه با عامل ارتفاع کوهستان ها و دشت های حاصلخیز و با ارزش كشاورزی و تامین محصولات عمده زراعی و دامی در ترکیب همجواری با دریای خزر از موقعیت خاص برخوردار است. وقوع حداكثر مطلق دمای 44  درجه سلسیوس در منطقه مشــیران از توابع مشگین شهر و رخداد حـداقل دمــای مطلق 8/33- درجه سلسیوس در شهر اردبیل ، اختلاف حداكثر و حداقل مطلق دما را در این استان از مرز 77 درجه سلسیوس می‌گذراند كه این ویژگی اقلیمی را به ندرت می‌توان در استانهای دیگر جستجو نمود.

در این استان طی سالهای اخیر بدلیل نابهنجاری های اقلیمی رخ داده نظیر روند افزایش دما بویژه در فصل زمستان ، فراوانی رخداد بادهای گرم و افزایش تبخیروتعرق پتانسیل ، کاهش بارش ها مخصوصا بارش برف ، خشکسالی های حادث شده طی سالهای اخیر و برداشتهای غیراصولی از منابع آبی که در نهایت موجب پایین آمدن سطح آبهای زیرزمینی شده است، منطقه مورد نظر را به سوی بحران كمبود منابع آب در آینده به پیش می برد كه یکی از روش های نوین افزایش منابع آبی ، استفاده از تکنیک بارورسازی ابرها می باشد. بحث باروری ابرها كه بعنوان شاخه‌ای از علم تعدیل آب و هوا  شناخته می‌شود ، نوعی رفتار هوشمندانه با ابرها و سیستمهای ابری و در جهت افزایش بارش در ابرهایی است كه فرایندهای بارش در داخل آنها در حال شكل‌گیری و اجرا است.

برای برنامه ریزی صحیح و مبتنی بر تعقل و منطق استفاده از تكنیک بارورسازی ابرها در سطح استان لاجرم نیاز به شناخت اولیه مناسب از تعیین نقاط قوت ، ضعف ، فرصت و تهدیدهای اجرای بارورسازی ابرهـا می باشد. در مدلی كه بدین منظور در این پروژه آورده شده است  منظور از فرصت ها، آن دسته از عوامل هستند كه بر باروری ابرها در استان اردبیل تاثیر مثبت دارند و با ایجاد فضای مساعد زمینه را در دستیابی به باروری ابرها و انجام آن یاری می نماید.یكی از مهمترین فرصت ها را می توان امكان باروری ابرها در استان راه حلی برای عبور از خشكسالی های اخیر بیان كرد.

تهدیدها، عواملی هستند كه بر باروری ابرها در استان اردبیل تاثیر منفی داشته و با ایجاد فضای بازدارنده موجب می شوند دستیابی به چشم انداز حصول آب با تاخیر مواجه شده یا اساساً انجام نشوند مثل محدودیت ارتفاع پرواز در مناطق كوهستانی استان.

 

 

منظور از قوت آن دسته از عواملی است كه جهت دستیابی به چشم انداز تامین منابع آبی در استان اردبیل ، تكنولوژی باروری ابرها به عنوان نقطه اتكا از آنها بهره می جوید. مثل تعداد روزهای ابری زیاد و وجود ابرهای جوششی در مناطق كوهستانی استان.

و منظور از نقاط ضعف ، عوامل باز دارنده ای است كه موجب می شود دستیابی به چشم انداز تامین منابع آبی در استان اردبیل با بهره گرفتن از تكنولوژی باروری ابرها با تاخیر مواجه شده یا اساساً انجام نشود. مثل نبود ایستگاه جو بالا و تحت پوشش قرار نگرفتن منطقه از رادار استان های همجوار.

با بررسی كلیه عوامل ذكر شده در این پروژه به این نتیجه می رسیم كه استان اردبیل بدلیل قرار گرفتن در مسیر سامانه مختلف جوی ، وجود پوشش مناسب ابری ، ارتفاع کف مناسب برای بذرپاشی ، دمای مناسب و رطوبت لازم درسطوح مختلف جو ،  مناسب بودن میزان نزولات جوی بویژه تعداد روزهای برفی زیاد در بیشتر مناطق استان و … زمینه اقلیمی را برای بارورسازی ابرها دارد.

1-1- بیان مسأله

استان اردبیل درشمال غرب کشور با شکلی کشیده و طولی خود در جهت شمال به جنوب همراه با عامل ارتفاع کوهستانها و دشت های حاصلخیز و با ارزش كشاورزی و تامین محصولات عمده زراعی و دامی در ترکیب همجواری با دریای خزر از موقعیت خاص برخوردار است.

امروزه اکثریت طرح های زیست محیطی سعی بر شناخت اقلیم منطقه دارند اجرای  طرح های عمرانی ، اقتصادی ، کشاورزی و … نیاز به شناخت نابهنجاری های اقلیمی جهت برنامه ریزی صحیح و قابل قبول داشته و از این رو ضرورت و اهمیت مطالعات اقلیمی در کالبد برنامه ریزی در سطوح مختلف جامعه قابل لمس است (خزانه داری وهمكاران، 1387: 217 ).

در استان اردبیل طی سالهای اخیر بدلیل نابهنجاری های اقلیمی رخ داده نظیر روند افزایش دما بویژه در فصل زمستان ، فراوانی رخداد بادهای گرم و افزایش تبخیروتعرق پتانسیل ، کاهش بارش ها مخصوصا بارش برف ، خشکسالی های حادث شده طی سالهای اخیر و برداشتهای غیراصولی از منابع آبی که در نهایت موجب پایین آمدن سطح آبهای زیرزمینی شده است ، منطقه مورد نظر به سوی بحران آب و هوایی و كمبود منابع آب در آینده به پیش برد(همتی وهمكاران، 1384 :5).

یکی از روش های نوین افزایش منابع آبی ، استفاده از تکنیک بـــارورسازی ابرها در بالادست حوضه های آبریز می باشد که بارش بویژه در فصول سرد سال می تواند تامین کننده بخشی از منابع آب استان در نیمه دوم سال زراعی باشد.

2-1- ادبیات نظری پژوهش

بحث باروری ابرها[1]  كه بعنوان شاخه‌ای از علم تعدیل آب و هوا[2]  شناخته می‌شود ، نوعی رفتار هوشمندانه با ابرها و سیستم های ابری و در جهت افزایش بارش در ابرهایی است كه فرایندهای بارش در داخل آنها در حال شكل‌گیری و اجرا است. به عبارت دیگر هر عملی كه باعث تحریک ابر و تغییر در فرایندهای درونی ابر گردد با پاشیدن یا تلقیح گرده‌های سرد، مانند یخ خشک (انیدرید کربنیک) و یا مواد شیمیائی دیگر نظیر یدور نقره[3] به‌ داخل ابرها و یا در پایه‌ آنها موجب انگیزش ابر و تسریع در وقوع بارش می‌شود، باروری ابر نامیده می‌شود(انجمن تعدیل آب و هوای كالیفرنیا، 1977).

عامل باروركننده برحسب دمای ابر تفاوت دارد. در ابرهای سرد (دمای ابر زیر صفر درجه) از یخ خشك و یدور نقره استفاده می‌شود و در ابرهای گرم (دمای ابر بالای صفر درجه) از قطرات آب و نمك طعام استفاده می‌شود(علیزاده، 1379: 104).

در حال حاضر اکثر روش های بارورسازی ابرها ، به سه روش ذیل اجراء می‌شود:

الف) تکنیک‌های پرتاب موشک: که در آنها از راکت های حاوی بذرهای بارور کننده برای پرتاب از سطح زمین تا ارتفاع ۷۰۰۰ تا ۸۰۰۰ متری استفاده می‌شود.

ب) تکنیک‌های هوائی: با بهره گرفتن از انواع هواپیماها و تزریق مواد شیمیائی چون یدور نقره ، نیتروژن مایع و… در ابرهائی که که دمای آنها بین 5- تا 25-  درجه سلسیوس باشد.

روش هوایی به سه طریق باروری در پایه ابر، درون ابر و تاج ابر صورت می‌گیرد. در این روش مواد لازم برای تولید هسته‌های میعان را با بهره گرفتن از هواپیما به ابر تزریق می‌كنند. بعد از شلیک گلوله حامل مواد توسط هواپیما به داخل ابر، حدود 20 تا 40 دقیقه بعد از تزریق ، ابر شروع به باریدن می كند. این مدت، زمانی است كه ابر از مكانی كه برای باریدن در نظر گرفته شده، فاصله می‌گیرد. زمان تأثیر مواد باروری باتوجه به سرعت و حرکت ابر، در فاصله 50-40 کیلومتری محل تزریق اثرات بارورسازی نمایان می‌شود.

هواپیما دارای مزیت امكان حمل مواد مورد استفاده و پاشیدن آن دقیقاً در محل انتخاب شده می‌باشد ولی چون فقط زمان كوتاهی در محل مورد نظر قرار می‌گیرد و به سرعت از آن دور می‌شود برای اجرای یكسری عملیات كه دارای بازده اقتصادی قابل توجه باشد؛ بسیار گران تمام می‌شود. ضمناً برای انجام عملیات، چندین هواپیما باید چندین بار متوالی در پرواز باشند كه علاوه بر خطرات ناشی از ابرهای رعدوبرق‌دار؛ خطر پرواز بر نواحی كوهستانی (بویژه در زمان عدم امكان دید) نیز وجود دارد.

ج) تکنیک‌هائی ژانراتورهای زمینی: در این روش سیستم‌های تولید هسته‌های انجماد به‌عنوان ژنراتورهای تصعید یدور نقره در سکوهای زمینی نصب شده و با سوزاندن محلول‌های یدور نقره یا مواد دیگر را  در زیر ابرها منتشر می‌کنند.در این روش نیز محدویت‌هایی وجود دارد بدین صورت كه برای رساندن هسته‌های رها شده از ژنراتورها (یدور نقره) به داخل ابر؛ باید جریانات صعودی طبیعی از پایین به بالا در ابرها وجود داشته باشد. بدین ترتیب زمان و جهت خروج یدور نقره از ژنراتورها باید به طور دقیق پیش‌بینی شود(گریفیث، 1993).

نکاتی مهم در مورد باروری ابرها:

1- تا به حال نشانه‌ای وجود ندارد که باروری ابرهای یک منطقه باعث کاهش بارش در مناطق مجاور شده باشد (حتی تا شعاع 160 کیلومتری).

فهرست مطالب

عنوان                                                       صفحه

–

1- 1- كلیات قارچ‌شناسی: 2

1-1-1- ساختمان قارچ‌ها: 3

1-1-2-مرفولوژی قارچ‌ها: 4

– قارچهای رشته‌ای: 4

1-1-3- شرایط رشد قارچ‌ها: 5

1-1-4- احتیاجات غذایی قارچ‌ها: 6

1-1-5- تولید مثل در قارچ‌ها 6

– تولید مثل غیرجنسی.. 7

– تولیدمثل جنسی: 8

1-1-6- تاكسونومی و طبقه‌بندی قارچ‌ها‌: 9

1-1-7- عوامل بیماریزایی قارچ‌ها: 9

1-1-8- مكانیسم مقاومت میزبان در مقابل عفونتهای قارچی: 10

1-2- قارچ شناسی پزشكی: 11

1-2-1- تقسیم‌بندی عفونتهای قارچی از نظر پزشكی: 12

1-3- درماتوفیتوزیس (كچلی): 13

1-3-1- عوامل بیماری: 14

1-3-2- اكولوژی: 15

1-3-3-پراكندگی درماتوفیت‌ها 16

1-3-4- بیماریزایی: 17

1-3-5- تشخیص و شناسایی درماتوفیت‌ها: 18

1-3-6- تقسیم‌بندی درماتوفیت‌ها: 19

1-3-7- اشكال بالینی عفونتهای ناشی از درماتوفیت‌ها (كچلی‌ها): 22

1-3-7-1- كچلی در حیوانات… 26

1-4- ترایكوفایتون ویولاسئوم(T.violaceum). 26

1-4-1- مشخصات ظاهری كلنی: 27

1-4-2 مشخصات ریزبینی: 27

1-4-3 تشخیص افتراقی.. 27

1-4-4 علایم بالینی: 28

1-4-5 راه های انتقال: 29

1-4-6- ایمونولوژی ترایكوفایتون‌ ویولاسئوم. 30

1-4-7 اپیدمیولوژی: 31

1-4-8 درمان: 32

1-5 مطالعات بیولوژی مولكولی: 33

 

1-5-1 بیولوژی اسكوالن اپوكسیداز (SE) (منواكسیژناز): 38

1-5-2 ویژگی استرول‌ها و نقش اسكوالن اپوكسیداز: 39

1-5-4 مكانیسم اثرات داروهای ضد قارچی بر ارگوسترول. 46

1-5-5 بررسی مولكولی اسكوالن اپوكسیدازدرقارچها و رابطه آن با مقاومت دارویی: 48

–

2-2 طراحی پرایمرها: 55

2-2-1 آماده سازی پرایمرها: 56

2-3 استخراج DNA: 57

روش كار: 57

2-4 تكثیر ژن سنتزكننده  آنزیم اسكوالن اپوكسیداز توسط PCR: 59

2-5 خالص‌سازی محصولات PCR: 60

 

–

3-1 بررسی ماكروسكوپی قارچ درماتوفیت ترایكوفایتون  ویولاسئوم. 64

3-2 بررسی میكروسكوپی (ریزبینی) قارچ درماتوفیت ترایكوفایتون ویولاسئوم. 64

3-3 : كشت انبوه در محیط SCC  مایع.. 64

3-4 استخراج DNA.. 64

3- 5 محصول PCR.. 65

3-7 تعیین توالی ژن اسكوالن اپوكسیداز در قارچ درماتوفیت ترایكوفایتون ویولاسئوم. 65

–

1-4- بحث… 71

4-2- پیشنهادات: 77

Refrences: 78

 

فهرست اشکال

.. 66

شکل(3-2-1) منظره ریزبینی قارچ ترایكوفایتون ویولاسئوم با درشت نمایی 40×. 66

شكل (3-4). 67

شكل (3-5). 67

شكل (3-6) همولوژی سكانس پروتئین آنزیم اسكوالن اپوكسیداز در قارچ ترایكو فایتون ویولاسئوم  با سایر موجودات   77

 

چکیده

قارچviolaceum    Trichophyton مسئول اپیدمیهای بسیاری از عفونتهای درماتوفیتی می باشد.   

ترایکوفایتون ویولاسئوم در انسان ایجاد کچلی بدن، پا، ناخن و دست می کند.همچنین  به  موها حمله و ایجاد کونیدیاهایخارج و داخل مو(اکتواندوتریکس) میکند. کلونیزه شدن درماتوفیتها محدود به بافت های کراتینه و مردۀ لایه شاخی بوده و ممکن است منجر به واکنش های التهابی خفیف تا شدید گردد .ایمنی هومورال،سلولی و نیز دفاع غیراختصاصی میزبان علیه درماتوفیت ها فعال بوده که می توانند باعث حذف قارچ گردند و درنتیجه از پیشرفت عفونت به سمت بافتهای تحتانی جلوگیری نمایند.خصوصیات و ویژگیهای متعددی از این قارچ تاكنون مورد بررسی واقع شده اما در زمینه بیولوژی مولكولی این قارچ مطالعات محدودی انجام گرفته است.موجودات زنده چه پرسلولی و چه تك سلولی بوسیله غشایی احاطه می شوند كه آنها را از محیط اطرافشان مجزا می سازد.تركیب این غشاء بسیار مهم است چرا كه در حفظ و پایداری غشاء دخیل می باشد.استرولها یكی از تركیبات لازم در تمام سلولهای یوكاریوتی می باشد كه البته در سلولهای قارچی نوع ارگوسترول آن موجود است.این تركیب در فعالیتهای مختلفی از جمله در تعدیل سیالیت غشاء، تراوایی و فعالیت آنزیمهای باند شده به غشاء، تنظیم چرخه سلولی و فتواكسیداسیون مؤثر می باشد.از آنزیمهای مؤثر در بیوسنتز این تركیب، می توان به اسكوالن اپوكسیداز اشاره كرد. این آنزیم در مسیر بیوسنتزارگوسترول مهم می باشد و برای فعالیت به مولكول FAD و NADPH  واكسیژن احتیاج دارد .این آنزیم هدف برخی از داروهای ضد قارچی می باشد.عفونتهای درماتوفیتی معمولا به درمان های ضد قارچی موضعی پاسخ میدهند.هرچند در درمان عفونتهای شدید و موارد کچلی پا و ناخن درمانهای موضعی بی ارزش است.همچنین در مواردی که بیماری به فرم مزمن تبدیل میشود درمان های معمول با داروهای ضد قارچی به خوبی پاسخ نمیدهند.بر همین اساس شناخت و وجود این ژن و همچنین مسیرهای متابولیکی آن اقدامی مهم در جهت ساخت دارو یا داروهای مفید ضد این میکروارگانیسم میباشد.

فصل اول

 

دیباچه

 

1- 1- كلیات قارچ‌شناسی:

واژه قارچ، برگردان كلمه لاتین Fungus می‌باشد كه برای اولین بار در قرن 15 میلادی مورد استفاده قرارگرفت. ریشه لاتین واژه Fungus، خود از كلمه یونانی spongris  گرفته شده است. همچنین اصطلاح Mycology از لغت یونانی Mykes كه به معنای قارچ خوراكی است، مشتق شده است.(89)

مطالعات انجام شده نشان می‌دهند كه قارچها بسیار پیشتر از آنچه كه تاكنون تصور می‌شده، بوجود آمده‌اند.. اخیراً محققین دریافته‌اند كه قارچها حدود 1300 میلیون سال پیش به وجود آمده‌اند ، در صورتیكه تاكنون تصور می‌شد قارچها 480 میلیون سال قبل به وجود آمده‌اند. (89)

قارچها جزء اولین میكروارگانیسم‌های شناخته شده هستند زیرا ساختارهای زایشی اغلب آنها (مانند قارچهای خوراكی) به حدی بزرگ بوده كه بدون میكروسكوپ به راحتی دیده می‌شوند. این موجودات یكی از اجزاء مهم چرخه مواد بوده زیرا به عنوان یكی از اصلی‌ترین تجزیه‌كنندگان مواد آلی در طبیعت به شمار می‌روند. (89)

قارچها یوكاریوت بوده و ارگانیسم‌های غیرمتحرك و فاقد تاژك می‌باشند. همگی آنها از رویش هاگ یا اسپور (spore) بوجود می‌آیند. این ویژگی‌ها براساس طبقه‌بندی ویتاكر (whittaker) در سال 1969 میلادی است. (86)

قارچها دارای هسته واقعی و دیواره سلولی مشخص هستند و فاقد رنگدانه كلروفیل بوده و اسپور یا كنیدیای آنها به طریق جنسی و یا غیرجنسی تولید می‌شود.(86)

 

فهرست مطالب

 

عنوان                                                                                                                                      صفحه

چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..1   فصل اول : مقدمه 1-1-بیان مسئله…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………2 1-2-اهمیت و ضرورت تحقیق……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………3 1-3-اهداف تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….4 1-4-فرضیه های تحقیق………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..4 1-5-تاریخچه اشرشیا…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….5 1-5-1-خانواده انتروباکتریاسه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….5 1-5-2-اشرشیا کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….6 1-5-3-طبقه بندی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………6 1-5-3-1-ساختار آنتی ژنی اشرشیا کلی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………7 1-5-3-2-ساختار آنتی ژن سوماتیک یا آنتی ژن O…………………………………………………………………………………………………………………………………….7 1-5-3-3-ساختار آن کپسولی یا آنتی ژن K………………………………………………………………………………………………………………………………………………….8 1-5-3-4-ساختار آنتی ژن تاژکی یا آنتی ژن تاژکی یا آنتی ژن H………………………………………………………………………………………………………….9 1-5-3-5-ساختار آنتی ژن فیمبریه ای یا آنتی ژن F……………………………………………………………………………………………………………………………………9 1-6-خصوصیات مورفولوژی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..10 1-6-1-خصوصیات کشت و بیوشیمیایی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………11 1-6-2-مقاومت……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………12 1-6-3-ژنتیک……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….13 1-7-بیماری زایی اشرشیا کلی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….13 1-7-1-فاکتورهای حدت………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14 1-7-1-1-کپسول………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..14 1-7-1-2-آندوتوکسین………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………14 1-7-1-3-پروتئین های اتصالی فیمبریه ای………………………………………………………………………………………………………………………………………………….14 1-7-1-4-اگزوتوکسین ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..15 1-7-2-1-انتروتوکسین ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..16 1-7-2-2-سیتوتوکسین ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..16 1-7-2-3-وروتوکسین ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………17 1-7-2-4-آلفاهمولیزین ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….17 1-7-2-5-سیدروفورها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..17 عنوان                                                                                                                                         صفحه

1-7-3-تغییر فاز آنتی ژنی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………18   1-7-3-1-سیستم ترشحی نوع III …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..18 1-7-3-2-بیماری در انسان…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………18 1-7-4-1-پاتوتیپ اشرشیا کلی های پاتوژن روده ای…………………………………………………………………………………………………………………………………19 1-7-4-2-پاتوتیپ اشرشیا کلی توکسین زای روده ای(ETEC)………………………………………………………………………………………………………………19 1-7-4-3-پاتوتیپ اشرشیا کلی بیماری زای روده ای (EPEC)………………………………………………………………………………………………………………20 1-7-4-4-پاتوتیپ اشرشیاکلی انترواگرگتیو(EAggEC)……………………………………………………………………………………………………………………………21 1-7-4-5-پاتوتیپ اشرشیا کلی انتروهموراژیک (EHEC)……………………………………………………………………………………………………………………….21 1-7-4-6-پاتوتیپاشرشیا کلی انترواینواسیو(EIEC)……………………………………………………………………………………………………………………………………..22 1-8-عفونت های اشرشیا کلی های خارج روده ای…………………………………………………………………………………………………………………………………….22 1-8-1-1-باکتریولوژی و مننژیت اشرشیا کلی (MAEC)………………………………………………………………………………………………………………………….23 1-8-1-2-سپسیس………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..23 1-8-1-3-التهاب مثانه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….23 1-8-1-4-سپتی سمی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..24 1-8-2-عفونت مجاریادراری(UTI)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….24 1-8-2-1-مقاومت های آنتی بیوتیکی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..25 1-8-2-2-مقاومت در اشرشیا کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………26 1-8-2-3-فیلوژنتیک اشرشیا کلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..26 1-9-عوامل بیماری زایی(ویرولانس در اشرشیا)……………………………………………………………………………………………………………………………………………27 1-9-1-ژن aer (آئروباکتین)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..28 1-9-1-2-اتصال دهنده ها (Adhesions)……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….29 1-9-1-3-مکانیسم بیماری زاییUPEC در ارتباط با افمبریال ادهسین………………………………………………………………………………………………….30 1-9-1-5-مکانیسم بیماری زایی UPEC در ارتباط با همولیزین (HlyA)……………………………………………………………………………………………..33 1-10-تعاریف واژه ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..34 فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده 2-1- بررسی  تحقیقات انجام شده……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………35 فصل سوم: مواد و روش ها 3-1-نوع مطالعه……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..38 3-2-جامعه مورد مطالعه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………38 3-3-روش انجام طرح………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….38 3-3-1-مواد وتجهیزات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….38

3-3-1-1-دستگاه ها و وسایل مورد نیاز…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..38   3-3-1-2-مواد مصرفی مورد نیاز………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..41 3-3-1-3-محیط های کشت مورد استفاده………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..41 3-4-ترکیبات و محلول های مورد استفاده در تحقیق و فرمول ساخت آنها……………………………………………………………………………………………..41 3-5-روش اجرا…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………43 3-5-1-جمع آوری اطلاعات………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..43 3-5-2-انجام امور باکتریولوژیک……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….43 3-5-3-نمونه برداری، کشت، جداسازی و تعیین هویت باکتری ها……………………………………………………………………………………………………………43 3-5-3-1-نمونه برداری………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….43 3-5-3-2-طرز تهییه محیط های کشت………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………43 3-5-3-3-نگه داری نمونه های عفونت ادراری………………………………………………………………………………………………………………………………………………45 3-5-3-4-نگه داری سویه باکتری………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..45 3-5-4-استخراج، تعیین کمیت و کیفیت DNA……………………………………………………………………………………………………………………………………………….46 3-5-4-1-استخراج DNA……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………..46 3-5-4-2-کمیت سنجی و غلظت سنجی DNA استخراج شده…………………………………………………………………………………………………………………..46 3-5-5-انجام آزمایشات مولکولی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………47 3-5-5-1-پرایمرها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………47 3-5-5-2-رقیق سازی پرایمرها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….49 3-5-6-انجام PCR…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..49 3-5-6-1-بهینه سازی اجزاء واکنش PCR………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..50 3-5-6-2-بهینه سازی تهیه Master Mix ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….50 3-5-7-گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن aer ………………………………………………………………………………………………50 3-5-7-1-گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن  HlyA…………………………………………………………………………………..51 3-5-7-2- گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن Pap ……………………………………………………………………………………..51 3-5-7-3- گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن  Cnf ………………………………………………………………………………… 52 3-5-7-4- گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژن Afa ………………………………………………………………………………….. 53 3-5-7-5-گرادیانت دمایی جهت به دست آوردن دمای اتصال برای ژنFim  ………………………………………………………………………………… 53 3-6-مراحل انجام PCR …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………54 3-6-1-بهینه سازی PCR ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………54 3-6-2-بررسی محصول PCR……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….55 3-7-مواد مورد نیاز برای انجام الکتروفورز………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..56 3-7-1-ژل آگارز………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………56

3-7-1-1-طرز تهییه ژل آگارز…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….56   3-7-1-3-بافر سنگین کننده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………56 3-7-1-4-رنگ آمیزی ژل…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….57 3-8-توالی یابی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………57 3-9-1-روش گردآوری اطلاعات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….57 3-9-2-روش تجزیه و تحلیل اطلاعات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….58 فصل چهارم: نتایج و بحث 4-1-فراوانی بیماران بر اساس جنس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..59 4-2-نتایج مربوط به فراوانی فاکتورهای حدت در اشرشیا کلی…………………………………………………………………………………………………………………..60 4-3-نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن آئروباکتین در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن………………………………………………..61 4-3-1-بهینه سازی دمای اتصال………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….61 4-3-1-1-انجام آزمون روی سایر ایزوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….62 4-3-2-نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن سایتوتوکسیک نکروز دهنده در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن………..64 4-3-2-1- بهینه سازی دمای اتصال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..64 4-3-2-2- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..64 4-3-3- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن همولیزین در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن…………………………………………..65 4-3-3-1- بهینه سازی دمای اتصال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..65 4-4-4- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژنP – فیمبریه در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن…………………………………………66 4-4-4-1- بهینه سازی دمای اتصال …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..66 4-4-4-2- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..67 4-5-5- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژن Afaدر سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن……………………………………………………..68 4-5-5-1- بهینه سازی دمای اتصال…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..68 4-5-5-2- انجام آزمون روی سایر ایزوله ها …………………………………………………………………………………………………………………………………………………..69 4-6-6- نتایج آزمون PCR برای شناسایی ژنFim  در سویه های واجد اشرشیا کلی یوروپاتوژن……………………………………………………70 4-6-6-1- بهینه سازی دمای اتصال………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….70 4-7-ژن های ویرولانس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………72 4-8-نتایج ویرولوتایپینگ سویه ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………77 4-9-نتایج تایید محصولات PCR ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………79 فصل پنجم: نتیجه گیری 5-1-بحث………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….91 5-2-مقایسه نتایج بدست آمده با یافته های دیگر محققین…………………………………………………………………………………………………………………………..91

5-3-نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….95   5-4- پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..95 فهرست منابع منابع فارسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….96 منابع انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………97 چکیده انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..102زمون آ

 

فهرست جدول ها

عنوان جدول                                                                                                                               صفحه

جدول 1-1: ژن های ویرولانس در اشرشیا کلی و عملکرد ژن ها………………………………………………………………………………………………………………….30   جدول3-1: مشخصات پرایمرهای مورد استفاده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..48 جدول 3-2: اجزاء و ترکیبات مورد استفاده برای واکنش PCR ……………………………………………………………………………………………………………………..49 جدول 3-3: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن aer ………………………………………………………………………………………………………………………………………….50 جدول 3-4: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن HlyA………………………………………………………………………………………………………………………………………51 جدول 3-5:  برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن   Pap  ………………………………………………………………………………………………………………………………. 52 جدول 3-6: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن   Cnf ……………………………………………………………………………………………………………………………………..52 جدول 3-7: برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن Afa …………………………………………………………………………………………………………………………………………53 جدول 3-8:  برنامه دمایی ترموسایکلر برای ژن Fim………………………………………………………………………………………………………………………………………..54 جدول 4-1: مشخصات ایزوله های اشرشیا کلی جدا شده از بیماران……………………………………………………………………………………………………………73 جدول 4-2: نتایج ویرولوتایپینگ درکل سویه ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………………77 جدول4-3: نتایج ویرولوتایپینگ در سویه های اشرشیا کلی، سویه های مشابه در هر ژن……………………………………………………………………….78

 

فهرست علامت ها و اختصارها

معادل فارسی                                           معادل انگلیسی                                                 علامت

اشرشیا کلی                                                    Escherichia coli     E.coli                                         واکنش زنجیره ای پلیمراز                              PCR                                           Polymerase chain reaction عفونت مجاری ادراری Infectios                               UTI                                         Urinary Tract         اشرشیا کلی یوروپاتوژن                        UPEC                                 Uropathogenic Escherichia coli

 

فهرست شکل ها و تصویر ها

عنوان شکل                                                                                                                                  صفحه

شکل1-1: شکل شماتیک از ساختار آنتی ژنی اشرشیا کلی………………………………………………………………………………………………………………………………..10   شکل1-2: شکل شماتیک از نحوه اتصال باکتریE.coli  به سطح سلول های اپیتلیال سطحی بدن………………………………………………………..31 شکل1-3: شکل شماتیک از فاکتورهای ویرولانس در اشرشیا کلی………………………………………………………………………………………………………………..33 شکل1-4: شکل شماتیک از مکانیسم بیماری زاییUPEC ……………………………………………………………………………………………………………………………….34 شکل 3-1: کمیت سنجی و غلظت سنجی DNA ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….47 شکل 4-1: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن aer……………………………………………………………………………………………………………62 شکل4-1-1: نتایج PCR به منظور تکثیر ژن aer در سایر ایزوله ها……………………………………………………………………………………………………………….63 شکل4-1-2: نتایج PCR ژن aer در سایر ایزوله ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………63 شکل4-2: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن Cnf ………………………………………………………………………………………………………….64 شکل4-2-1: نتایج PCR ژن Cnf در سایر ایزوله ها………………………………………………………………………………………………………………………………………….65 شکل4-3: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن HlyA ……………………………………………………………………………………………………..66 شکل4-4: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژنPap……………………………………………………………………………………………………………67 شکل4-4-1: نتایج PCR ژن Pap در سایر ایزوله ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………68 شکل 4-5: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن Afa  ……………………………………………………………………………………………………..69 شکل 4-5-1: نتایج PCR ژن Afa  در سایر ایزوله ها……………………………………………………………………………………………………………………………………..70 شکل4-6: گرادیانت دمایی جهت انتخاب دمای منایب برای ژن Fim………………………………………………………………………………………………………..71 شکل4-7: ژن های ویرولانس در کنار هم. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………72 شکل4-8-1: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس  aer…………………………………………………………………………..79 شکل4-8-2: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس  HlyA……………………………………………………………………..81

شکل4-8-3: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس  Cnf…………………………………………………………………………83   شکل4-8-4: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس Afa  …………………………………………………………………………86 شکل4-8-5: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانس Fim…………………………………………………………………………..88 شکل4-8-6: نتایج حاصل از سکانسینگ برخی محصولات PCR ژن ویرولانسPap…………………………………………………………………………….89

 

فهرست نمودار ها

عنوان نمودار                                                                                                                         صفحه

نمودار4-1: فراوانی بیماران بر اساس جنس…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..59   نمودار4-2: فراوانی بیماران براساس سن (سال)…………………………………………………………………………………………………………………………………………..60 نمودار4-3: نتایج مربوط به فراوانی فاکتورهای حدت در اشرشیا کلی……………………………………………………………61

 

چکیده

زمینه و هدف: اشرشیا کلی یوروپاتوژن یکی از مهمترین عوامل ایجاد کننده عفونت مجاری ادراری است. این سویه ها انواع مختلفی از فاکتورهای ویرولانس از جمله چسبنده ها، توکسین ها، سیستم های اکتساب  آهن را دارا می باشند. ژن های ویرولانس روی عناصر ژنتیکی متحرک و یا در نواحی خاصی از کروموزوم که جزایر پاتوژنیستی  نامیده می شوند قرار دارند. هدف از این مطالعه بررسی وجود و تعیین هویت فاکتور های پاتوژنیسته در سویه های اشرشیا کلی یوروپاتوژن جدا شده از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان بقیه الله(عج) تهران می باشد. مواد و روش ها: از 150 نمونه ی ادرار جمع آوری شده از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان بقیه الله (عج) تهران مجموعه ای از 100 ایزوله ی اشرشیا کلی بین تیرماه تا دی ماه 1393 جدا گردید. باکتری اشرشیا کلی با بهره گرفتن از تکنیک های بیوشیمیایی و میکروب شناسی استاندارد شناسایی شد. استخراج ژنوم باکتری ها با بهره گرفتن از روش جوشاندن انجام گرفت و بررسی وجود و تعیین هویت فاکتورهای ویرولانس با بهره گرفتن از روش PCR انجام گرفت. نتایج: PCR به طور موفقیت آمیزی برای تمامی 6 ژن مورد نظر بهینه سازی شد و توانست باندهای مورد نظررا نشان دهند. عفونت مجاری ادراری ایجاد شده با اشرشیا کلی 83 % برآورد گردید شیوع ژن های ویرولانس  به ترتیب شامل:(98%)( bp 328) Pap(95%)(bp 602) aer ،(94%)( bp 559) Fim،(86%)( bp 693)cnf ،(63%)( bp 750)Afa ، (62%)( bp 1177)hlyA به طور موفقیت آمیزی تکثیر یافتند. بحث: مطالعه حاضر نشان داد که  شیوع ژن های ویرولانس pap ،aer ، Fimدر میان سویه های اشرشیا کلی یوروپاتوژن جدا شده از بیماران مراجعه کننده به بیمارستان بقیه الله (عج) تهران بالا می باشد و کمترین

فهرست مطالب

عنوان.

چکیده 9

مقدمه. 10

1-1)اهمیت پروتئینهای نوترکیب -جایگاه جهانی و درمانی.. 10

1-2)بیماری های قلبی عروقی.. 12

1-3)پاتوفیزیولوژی ترومبوآمبولی.. 12

1-3-1)سکته مغزی.. 12

1-3-2)ترومبوآمبولی عروق عمقی اندام ها 12

1-4) مسیر انعقاد. 13

1-5) فیبرینولیز. 14

1-6) درمان. 16

1-7) داروهای ترومبولیتیک… 17

1-8)جنبه های اقتصادی.. 18

1-9) تاریخچه داروهای ترومبولیتیک… 18

1-10)روش های مقابله با ترومبوآمبولی.. 19

1-11)تجزیه لخته های فیبرینی.. 20

1-12)مهار کننده های t-PA.. 20

  α آنتی پلاسمین.. 21

α ماکروگلوبین.. 21

1-12-3) TAF-I)) Thrombin Activable Fibrinogen Inhibitor. 21

1-13)سنتز t-PA.. 22

1-14)میل الحاقی به فیبرین.. 22

1-15)غلظت-فعالیت و نیمه عمر. 22

1-16)ساختار دومن ها 23

1-17)تاریخچه درمان تجزیه لخته. 24

1-18)داروهای تجزیه کننده فیبرین.. 24

1-19)طبقه‌بندی داروهای ترومبولیتیک… 24

1-20)انواع فعال کننده های  پلاسمینوژن. 25

1-20-1) Streptokinase. 27

1-20-2) Urokinase. 27

1-20-3) Staphylokinase. 28

1-20-4) Alteplase. 28

1-20-5) Reteplase. 29

1-20-6) Tenecteplase. 30

1-20-7) Lanoteplase. 30

1-21) Truncated t-PA.. 30

1-20-8) میزبان های رایج در تولید پروتئین های نوترکیب… 32

1-21)انتخاب رده سلولی مناسب… 33

1-22)رده های  سلولی رایج  در بیان پروتئین های نوترکیب… 34

1-23)مزایای CHO.. 34

1-24)روش های بیان ژن. 34

1-24-1)سیستم بیان پایدار ژن Transient Gene Expression)) 34

1-24-2)سیستم بیان موقت ژن Transient gene expression)) 34

1-25)روش های انتقال ژن به سلول های PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران. 36

1-25-1)روش های انتقال ژن غیر ویروسی.. 36

1-26)فاکتور های دخیل در کشت سلول های نوترکیب… 37

1-27)انواع سلول ها از نظر نحوه کشت… 37

1-27-1)سلول های غیر وابسته به بستر. 37

1-27-2)سلول‌های وابسته به بستر. 38

1-28) کشت معلق.. 38

1-29)انتخاب محیط کشت مناسب و شرایط محیط کشت… 39

1-30)بهینه سازی شرایط کشت سلول. 39

1-31)متابولیسم سلولی و تولید متابولیت های سلولی.. 39

1-31-1)نقش گلوکز در محیط کشت… 40

1-32)عناصر تشکیل دهنده محیط کشت… 41

1-32-1)عناصر ماکرو. 42

1-32-2)عناصر میکرو. 42

1-32-3)نقش عناصر میکرو در محیط کشت… 42

 

1-32-4)ویتامین ها  43

1-32-5) Pluronic acid. 43

1-33)نقش گلوتامین در محیط کشت… 44

مواد و روش ها 46

2-1)دستگاه های مورد نیاز. 47

2-2) میکروارگانیسم ها و سلول های مورد استفاده 47

2-3)لیست کامل مواد استفاده شده 48

2-4) لیست کامل وسایل مورد استفاده 50

2-5) شرایط لازم جهت انجام کشت سلول rCHO DG44. 50

2-5-1)محیط های کشت جهت فرایند بهینه سازی.. 51

2-5-1-1)تهیه محیط کشت BRC.. 51

2-5-1-2)ذخیره سازی سلول ها و محیط های کشت… 51

2-6)آماده سازی سلول هایrCHO DG44. 52

2-7) دفریز نمودن سلولهایrCHO DG44. 52

2-8) انکوباسیون سلول هایrCHO DG44. 53

2-8-1)انكوباتور دی اكسید كربن.. 53

2-8-2)دمای انکوباتور جهت کشت سلول rCHO DG44. 53

انکوباتور جهت کشت سلول rCHO DG44. 54

2-8-4) رطوبت انکوباتور جهت کشت سلول rCHO DG44. 54

2-9) استریلیزاسیون انکوباتور. 54

2-10)  آنتی بیوتیک ها و آنتی مایکوتیک ها 55

2-10-1) میزان مصرف آنتی بیوتیک… 55

2-11) کشت سلول های rCHO DG44. 56

2-12)ارزیابی وضعیت محیط کشت از نظر pH.. 56

2-13) شمارش سلول های rCHO DG44. 57

2-13-1)اصول شمارش سلول. 57

2-13-2)تعیین درصد سلول های زنده Viability)) 59

2-13-3) انجماد سلولها و ذخیره سازی آنها  Cell Freezing)) 59

2-14)ترانسفکشن سلول rCHO DG44. 60

2-14-1)پلاسمید حاوی ژن. 60

2-14-2)تهیه DNA‌ 60

2-14-3)کشت سلول. 61

2-15)بهینه سازی فرایند TGE. 61

2-15-1)ترانسفکشن به روش PEI 61

2-15-2)بررسی میزان بهینه دانسیته سلولی جهت انجام TGE. 61

2-15-3)بررسی میزان بهینه DNA جهت انجام TGE. 62

2-15-4)اندازه گیری میزان درصد ترانسفکشن.. 62

2-15-4-1)اندازه گیری GFP به روش فلوسایتومتری.. 62

2-16)افزودن  غلظت های متفاوت پپتون های گیاهی به محیط های کشت… 62

2-16-1) تعیین پروفایل رشد. 70

2-16-2)تعیین پروفایل بیان به روش  Elisa. 70

2-16-2) بررسی تغییرات رفتار متابولیک سلول ها 72

نتایج.. 76

3-1)ترانسفکشن سلول های rCHO DG44 به روش TGE. 76

3-1-1)بررسی میزان بهینه PEI جهت انجام TGE. 76

3-1-2)بررسی میزان بهینه دانسیته سلولی جهت انجام TGE. 83

3-1-3)بررسی میزان بهینه  DNAجهت انجام TGE. 96

3-2)تعیین الگوی رشد سلول های CH0 DG44 در محیط های کشت  ProCHO 5,CD DG44و BRC.. 109

3-3)غلظت پپتون ها وابسته به نوع محیط کشت… 110

3-4)بررسی تغییرات متابولیکی در سلول های CHO DG44 تولید کننده t-PA.. 115

3-4-1)بررسی تغییرات متابولیکی در محیط ProCHO 5. 115

3-4-2)تغییرات متابولیکی در محیط CD DG44. 117

3-4-3)  بررسی تغییرات متابولیکی در محیط BRC CD.. 118

3-5)بررسی تاثیر پپتون ها بر میزان بیان پروتئین نوترکیب… 119

3-6)بررسی تاثیر  استراتژی تغذیه با پپتون های گیاهی در بهینه سازی TGE. 121

بحث و نتیجه گیری نهایی.. 129

منابع. 133

اختصارات… 136

Optimization of recombinant protein production in TGE system… 137

Abstract 137

 

چکیده

بیماری عروق کرونر قلب یکی از شایع ترین بیماری ها در سطح جهان به خصوص کشور های صنعتی می باشد.

فعال‌کننده پلاسمینوژن بافتی (t-PA( Tissue Plasminogen Activator، یک پپتید طبیعی است که با اتصال به فیبرین موجود در لخته و تبدیل پلاسمینوژن به پلاسمین باعث شکسته شدن فیبرین، فیبرینوژن و سایر پروتئین‌های انعقادی شده و  با رفع انسداد باعث به حداقل رساندن آسیب بافتی و در نهایت نجات بیمار می‌شود. پروتئین مورد بررسی در این مطالعه فرم کوتاه شده موتانت از داروی t-PA باخواص فارماکولوژیک بهینه می باشد که در میزبان بیانی CHO(Chinese Hamster Ovary) با هدف تغییرات پس ترجمه ای مناسب و مشابه فرم طبیعی بیان می شود.

بیان موقت پروتئین(Transient Gene Expression) TGE روش رایجی برای بیان پروتئین های نو ترکیب در بازه زمانی کوتاه و در مقیاس مناسب جهت انجام تست های پیش بالینی Preclinical)) می باشد.در این مطالعه از این روش و بهینه سازی آن برای تولید پروتئین نوترکیب t-PA استفاده شد و مقادیر بهینه شده برای میزان cell  DNA106/µg2 وبرای عامل انتقال ژن Transfection reagent)) cell  106/µg5/1 و میزان سلول مورد استفاده 105×5 سلول معین گردید.همچنین با دیدگاه Scale-up در بیوپروسه و اثر استراتژی های تغذیه ای با عوامل پپتونی مختلف بر میزان بیان و رشد پروتئین و تغییر رفتار متابولیک آن بررسی گردید.به منظور بهینه سازی بیان فعال‌کننده پلاسمینوژن بافتی (t-PA)در سلول CHO  در این فرایند از 6 پپتون با منشا گیاهی(Soy,Casein) مختلف استفاده گردید .آنالیز نتایج نشان داد که چگونگی تاثیر پپتون ها بر روی بیان ژن مورد نظر در سلول CHO در تعدادی از پپتون ها از الگوی خاصی تبعیت می کند.در برخی موارد اثر مثبت و در موارد خاصی تاثیر منفی داشته است , که احتمالا این تاثیرات ناشی از ماهیت ترکیب آمینو اسیدی پپتون های به کار رفته می باشد. همچنین استفاده از این ترکیبات پپتونی در محیط کشت سلول ترانسفکت شده علاوه بر افزایش بیان پروتئین  می تواند سبب کاهش تولید متابولیت های نامطلوب نیز شود.

واژه های کلیدی: سلول CHO , t-PA , فیبرینولیز  ,فیبرینوژن

مقدمه

 

1-1)اهمیت پروئینهای نوترکیب – جایگاه جهانی و درمانی

پروتئین ها ماکرومولکولهایی هستند که در هرجایی از سلولها جای می گیرند.آنها در رشد سلولی، متابولیسم، سازماندهی، انتقال و جهش نقش دارند. در ارگانیسم های چندسلولی، پروتئین ها سیستم ایمنی، سیگنال بندی عصب، رشد و تقسیم کل ارگانیسم را کنترل می کنند.جهش یا رونویسی غیرعادی پروتئین ها می تواند منشاء بیماریهای بسیاری شود. با توجه به اینکه ژنوم انسان حاوی بیش از 30.000 ژن است و اینکه تعداد پروتئین هایی که تولید می شوند حتی بیشتر از این مقدار هستند،فرصت هایی برای شرکت های داروسازی به دست آمده تا داروهای جدیدی را توسعه دهند که بسیار فراوان هستند. بنابراین در طول دهه های گذشته،پروتئین ها به اهدافی برای توسعه درمانهای جدید تبدیل شدند. وقتی که پروتئین ها اولین بار به عنوان موارد درمانی مورد استفاده قرار گرفتند، از منابع انسانی و حیوانی خالص سازی شدند. نمونه هایی از این قبیل شامل هورمون رشد انسان از جسد انسان، انسولین از گاو یا خوک و هورمون تحریک کننده غدد ترشحی انسان از اوره می شدند. به هر حال استفاده از این منابع با نگرانی هایی هم همراه بود.خوشبختانه امروزه محصولات منابع حیوانی کمتر به کار می روند. در واقع از اواخر دهه 1970، رشد در بیوتکنولوژی امکان تولید پروتئین از “DNA دارای صفات ارثی” با بهره گرفتن از سیستم های میزبان پروکاریوتی یا یوکاریوتی را فراهم کرده است.این پروتئین ها ، دارای صفات ارثی هستند و از پروتئین های داخلی قابل تمایز هستند، آنها بواسطه رونویسی ژنهایی که دارای صفات ارثی جدید هستند، تولید می شوند. اولین پروتئین  نوترکیب، که برای انسان به کار رفت انسولین بود که در E.coli توسط Eli Lili در سال 1984 تولید شد. اولین پروتئین نوترکیب تولید شده در میزبان یوکاریوتی ، فعال کننده پلاسمینوژن بافتی t-PA از سلولهای تخمدان هامستر چینی CHO2 بود که در سال 1986 تولید شد. در سال 2007، بیش از 170 محصول بیودارویی وجود داشت که توسط انجمن دارو و غذا FDA در ایالات متحده تائید شد، اما انتظار می رفت که در سالهای آتی این مقدار افزایش یابد، در سال 2006، حدود 5.000 محصول پروتئینی در آزمایشات اکتشافی و بالینی و پیش بالینی گزارش شد.در میان سیستم های رونویسی کننده میزبان، آنچه که بسیار کاربرد داشت سلولهای کشت شده PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران و E.coli بود. حدود نیمی از محصولات پروتئینی درمانی در بازار از سلولهای PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران تولید می شد. حتی اگر بافت سلول PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران پیچیده و پرهزینه تری نسبت به کشت میکروبی بود باز این سلولها ارجحیت داشتند زیرا سلولهای PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران قادر به اصلاح پروتئین ها بعد از PTM (Post Translational Modification) ، و بخصوص گلیکوزیلاسیون بودند.میزبانهای دیگر قادر گلیکوزیلدار کردن پروتئین ها بودند مثل مخمر و سلولهای گیاهان و حشرات کشت شده. این فرایند در این میزبان ها نسبت به آنچه که در سلولهای PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران دیده شد، متفاوت بود.اما تلاشها همچنان ادامه داشت تا گلیکوزیلاسیون در این میزبانهای غیر PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)دار هم به شکل PESTAN(به خاطر محدودیت سایت در درج بعضی کلمات ، این کلمه به صورت فینگیلیش درج شده ولی در فایل اصلی پایان نامه کلمه به صورت فارسی نوشته شده است)داران هدایت شود. در سال 2007، FDA اولین بیودارویی که در سلولهای حشرات برای کاربری های انسانی تولید شده بود، تائید کرد.میزبانهای جایگزین شامل حیوانات و گیاهان ترنس ژنیک می شدند اما اینها هنوز در مرحله توسعه قرار داشتند.

در سال 1973 Staley Cohenو Herbert Boyer به عنوان  پیشگام در استفاده از تکنولوژی DNA نوترکیب برای کلونینگ و بیان ژن خارجی در موجودات شناخته شدند.

تولید اولین پروتئین نوترکیب انسانی چند سال بعد از، زمانی که  شرکت زیست فناوری  Genetchبیان ژن سوماتوستاتین انسانی را در E. coli را اعلام کرد  گزارش شد. میزان فعالیت هورمون به دست امده  معادل استخراج سوماتوستاتین از مغز 500.000 راس گوسفند بود. به دنبال این موفقیت در سال 1982 Genetch با humulin ، که انسولین نوترکیب به دست امده از E.coli  بود را به عنوان اولین نوترکیب داروی زیست فناوری پذیرفته شده  توسط غذا و داروی آمریکا (FDA) را  به بازار عرضه کرد.

آنها DNA پلاسمید RSF1010 استرپتومایسین مقاومت از سالمونلا تیفی موریوم را به  پلاسمید به pSC101 اشرشیاکلی را کلون نمودند و وجود مقاومت  به استرپتومایسین در سلولهای ترانسفورم شده را مشاهده کردند.

ساخت پروتئین نوترکیب یک  مرحله چالش برانگیز درفرایند کشف و تولید دارو می باشد.

چکیده:

میزان چگونگی توزیع خدمات شهری می تواند نقش مؤثری در جابه جایی فضایی جمعیت و تغییرات جمعیتی در مناطق شهری داشته باشد و از آنجا که یکی از معیارهای توسعه پایدار شهری توجه به توزیع متوازن جمعیت است. لذا توزیع خدمات شهری به گونه ای باشد که عدالت فضایی را برقرار نماید. در این پژوهش به صورت موردی مناطق شهر اصفهان در ارتباط با 12 نوع خدمات شهری مورد بررسی قرار گرفته است.

مسئله مهم در اجرای عدالت اجتماعی توزیع مناسب کاربری ها و خوب شهری است ارزش اضافی زمین عامل عمده جدایی اجتماعی و تفسیر فضاهای شهری می باشد.

شهر فیروزآباد به 12 محله و 2 ناحیه تقسیم شده است برای بررسی تحقق عدالت اجتماعی در این محلات به شاخص های خدمات شهری و ارزش افزوده زمین با بهره گرفتن از روش های اسنادی، استاندارد سازی، آنتروپی شانون و ضریب همبستگی و میدانی پرداخته شده است. طبق یافته های تحقیق ارائه ناعادلانه خدمات سبب عدم تحقق عدالت اجتماعی در این شهر گردیده به طوری که محلات 4،1،6 از ناحیه یک در اولویت خدمات رسانی قرار دارند و محله 3 از ناحیه یک و محله 6 از ناحیه دو در اولویت دوم خدمات رسانی قرار دارند. و دو محله از ناحیه یک از نظر برخورداری از شاخص های خدمات شهری پایدار می باشد.

نتایج حاصل از پژوهش نشان می دهد که توزیع خدمات شهری در سطح محلات شهری فیروزآباد به صورت متعادل پراکنده شده است. و شرایط تحقق عدالت اجتماعی عبارت است از توزیع متوازن کاربری اراضی شهر و تجدید نظر در نحوه تهیه طرح های جامع و توجه ویژه به نواحی بحرانی و آسیب پذیر شهر.    

کلمات کلیدی: توزیع فضایی، خدمات شهری، شهر فیروزآباد

فهرست مطالب

 

1. فصل اول. 1

1-1- مقدمه. 2

1-2- شرح‌ و بیان‌ مسئله. 6

1-3- سؤالات تحقیق.. 8

1-4- ضرورت و اهمیت تحقیق.. 8

1-5- پیشینه تحقیق.. 103

1-6- کاربردهای تحقیق تحقیق.. 103

1-7- تعریف مفاهیم. 102

1-7- 1- شهر. 101

1-7-2- عدالت اجتماعی 10

1-7-3- فضا 12

1-7-4- توزیع فضایی 13

1-7-5- توزیع خدمات شهری.. 15

1-7-6- خدمات اجتماعی.. 15

1-7-7- نابرابری 13

2. فصل دوم. 17

2-1- مفهوم عدالت در فضا 18

2-2- مفهوم عدالت اجتماعی در فضا 21

2-3- ابعاد عدالت اجتماعی.. 22

2-3-1- برابری و مساوات.. 22

2-3-2- قانونمندی.. 23

2-3-3- اعطای حقوق. 23

2-3-4- توازن. 24

2-4- تئوری های عدالت اجتماعی.. 24

2-4-1- عدالت اجتماعی و عقلانیت.. 24

2-4-2- عدالت اجتماعی و عدالت معنوی.. 25

2-4-3- مطلق بودن عدالت اجتماعی.. 25

2-4-4- عدالت اجتماعی و رفاه عمومی.. 26

2-5- عدالت فضایی و عدالت جغرافیایی.. 27

2-6- عدالت اجتماعی از نظر مكاتب و دیدگاه های مختلف.. 30

2-6-1- مفهوم عدالت از دیدگاه اسلام. 30

2-6-2- سوسیالیسم و عدالت اجتماعی.. 33

2-6-3- عدالت اجتماعی از دیدگاه لیبرالیسم. 35

2-6-3-1- بررسی نظریات تئوری پردازان لیبرالیسم کلاسیک… 37

2-6-3-2بررسی نظریات تئوری پردازان لیبرالیسم نو. 39

2-6-3-3نظریات مربوط به اندیشمندان میانه. 40

2-6-3- 3- 1 جان راولز. 47

2-6-3-3 – 2آنتونی کیدنز. 40

2-7- عدالت در فضا 42

2-8-معیارهای عدالت فضایی.. 45

2-9- عدالت اجتماعی و مدیریت شهری.. 46

2-10عدالت فضایی در شهر…………………………………………………………………………………. 47

2-11- نظریه توسعه پایدار شهری.. 50

2-12-توسعه پایدار وعدالت فضایی در شهر. 52

2-13-توسعه پایدار و عدالت اجتماعی.. 54

2-14- جمعبندی.. 56

فصل سوم معرفی محدوده تحقیق و روش شناسی تحقیق.. 58

3-1- تحلیل فضایی استان فارس… 59

3-2-موقعیت جغرافیایی شهر فیروزآباد. 59

3-3- مطالعات طبیعی و جغرافیایی.. 59

3-3-1زمین شناسی.. 61

3-3-2- ریخت شناسی.. 61

3-3-3تشکیلات زمین شناسی منطقه. 61

3-3-4 چینه شناسی.. 63

3-3-5- گسل های موجود درمنطقه. 66

3-3-6- زلزله. 67

3-3-7 هیدرولوژی.. 69

3-3-8آبهای سطحی.. 70

3-3-8-1 رودخانه تنگاب و فیروزآباد. 70

3-3-8-2 آبهای زیر زمینی.. 73

3-3-9-1 چاه 73

 

 

3-3-9-2قنات.. 73

3-3-9-3 چشمه سار 74

3-3-10 آب و هوا 74

3-3-10-1 دمای هوا 76

3-3-10-2 بارندگی.. 77

3-3-10-3رطوبت هوا 77

3-3-10-4باد. 78

3-3-10-5ساعات آفتابی و تعداد روزهای یخبندان. 79

3-3-11 توپوگرافی.. 80

3-3-11-1 ارتفاعات.. 80

3-3-11-2 تپه ها 81

3-3-11-3دشت.. 81

3-3-11-4 شیب.. 82

3-3-12خاک شناسی و قابلیت اراضی.. 82

3-3-13پوشش گیاهی.. 85

3-14مطالعات انسانی.. 86

3-14-1 خلاصه ای از وضعیت عمومی شهرستان فیروزآباد. 86

3-14-2پیشینه تاریخی.. 87

3-14-3 جمعیت.. 90

3-14-3-1 جمعیت شهر فیروزآباد. 90

3-14-3-2 نسبت جنسی.. 92

3-14-3-3 نرخ رشد جمعیت.. 93

3-14-3-4 پیش بینی شهر فیروزآباد. 95

3-14-3-5 مهاجرت 97

3-14-4 اشتغال و فعالیت.. 98

3-15روش تحقیق.. 101

3-15-1 محدوده های تحقیق.. 103

3-15-2 اهداف تحقیق.. 103

3-15-3 فرضیات تحقیق.. 103

16-3 جمعبندی.. 103

– فصل چهارم یافته های پژوهش و بحث.. 106

4-1 نظام تقسیمات اداری – کالبدی شهر. 141

4-1-1-ناحیه بندی.. 144

4-1-1-1 عوامل موثر در ناحیه بندی.. 108

4-1-1-2 اهداف ناحیه بندی………………………………………………………………………………………………………………………..108

4-1-1-3 امتیازات در ناحیه بندی.. 109

4-1-1-4 ناحیه بندی و عدالت اجتماعی.. 110

4-1-2-تعیین محدوده محله. 110

4-2 تقسمات کالبدی شهر فیروزآباد. 111

4-3 توزیع فضایی جمعیت بر اساس ضریب آنتروپی.. 112

4-4-نحوه توزیع خدمات محله ای در شهر فیروزاباد. 115

5-4امکانات و خدمات شهری مورد مطالعه…………………………………………………………………………………………………….115

4-5-1 امکانات آموزشی…………………………………………………………………………………………………………………………………116

4-5-2 خدمات تاریخی- جهانگردی و مذهبی……………………………………………………………………………………………….116

4-5-3 خدمات تولیدی-صنعتی و تجاری………………………………………………………………………………………………………117

4-5-4پارک و فضای سبز شهری……………………………………………………………………………………………………………………117

4-5-5 خدمات بهداشتی – درمانی…………………………………………………………………………………………………………………118

4-5-6فضاهای ورزشی و تفریحی…………………………………………………………………………………………………………………..118

4-5–7 خدمات نیروی انتظامی…………………………………………………………………………………………………………………….119

4-5-8تاسیسات و تجهیزات شهری………………………………………………………………………………………………………………..119

4-6 توزیع فضایی خدمات شهری در شهر فیروزاباد……………………………………………………………………………………….119

4-6-1دسترسی به امکانات آموزشی………………………………………………………………………………………………………………119

4-6-2 دسترسی به خدمات تاریخی- جهانگردی و مذهبی………………………………………………………………………….120

4-6-3دسترسی به خدمات اداری – انتظامی………………………………………………………………………………………………….122

4-6-4دسترسی به فضای سبز………………………………………………………………………………………………………………………..122

4-6-5دسترسی به خدمات بهداشتی – درمانی……………………………………………………………………………………………..123

4-6-6دسترسی به فضاهای ورزشی – تفریحی………………………………………………………………………………………………123

4-6-7دسترسی به تاسیسات و تجهیزات شهری…………………………………………………………………………………………..123

4-7 رتبه بندی محلات شهر فیروزآباد………………………………………………………………………………………………………….126

4-7-1 جمع بندی واحد های خدماتی………………………………………………………………………………………………………….126

4-7-2 مدل استاندارد سازی داده های مختلف الجنس………………………………………………………………………………..127

4-8 سطح بندی محلات بر اساس چگونگی توزیع خدمات شهری………………………………………………………………..130

4-8-1 مدل ضریب همبستگی اسپیرمن……………………………………………………………………………………………………….134

4-9 اولویت بندی محلات به لحاظ تعادل بین توزیع جمعیت و خدمات …………………………………………………….135

فصل پنجم آزمون فرضیات ، نتیجه گیری و پیشنهادات…………………………………………………………………………………137

5-1مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………….138

5-2آزمون فرضیات………………………………………………………………………………………………………………………………………….138

5-2-1آزمونفرضیه اول…………………………………………………………………………………………………………………………………..138

5-2-2آزمون فرضیه دوم………………………………………………………………………………………………………………………………139

5-3جمع بندی و نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………………………………140

5-4پیشنهادات…………………………………………………………………………………………………………………………………143

5-4-1 پیشنهادات برای پژوهشهای آتی……………………………………………………………………………………………………….148

منابع و ماخذ………………………………………………………………………………………………………………………………….150

1-1- مقدمه

به رغم اینکه وجود نابرابری در استاندارد زیست در بین ساکنین یک شهر پدیده جدیدی در هیچ یک از شهرهای جهان نیست اما در کشورهای کمتر توسعه‌یافته به دلیل فاحش تر بودن تفاوت‌های اجتماعی – اقتصادی و پیدایش سکونتگاه‌های زیر استاندارد و گسترش خوش‌نشینی، تفاوت‌های فضایی شهرها تشدید شده است(عبدی دانشپور، 1378: 37). سکونت اقشار کم درآمد در مکان‌هایی که جاذب سایر گروه‌ها اجتماعی نیست، به تمرکز فقر می‌ انجامد و این فرایند به جدایی گزینی طبقه کم درآمد از سایر گروه‌های اجتماعی منجرمی شود(شاه حسینی،1384: 185).

بنیاد اسلام بر پایه عدالت استوار است چرا که عدل یکی از اصول دین و یکی از اصل دو مذهب می‌باشد (مطهری، 1360: 6). عدالت که خود نتیجه تکامل اجتماعی است (قربان نیا، 1380: 21)، به دو دسته الهی و غیر الهی و عدالت غیر الهی نیز به عدالت فردی و اجتماعی تقسیم می‌گردد. عدالت اجتماعی عبارت است از احترام به حقوق دیگران و رعایت مصالح عمومی (اخوان کاظمی،1381: 23). در ماده اول اعلامیه جهانی حقوق بشر آمده است که تمام افراد بشر از لحاظ حیثیت و حقوق باهم برابرند. در اصل سوم قانون اساسی نیز یکی از اساسی‌ترین اهداف دولت، رفع تبعیضات ناروا و ایجاد امکانات عادلانه می‌باشد (قربان نیا، 1380: 227-281) از این رو دولت‌ها و دستگاه برنامه‌ریزی وظیفه سنگینی در خصوص ایجاد عدالت اجتماعی و اقتصادی به عهده دارند.

   اشاعه قابل‌توجهی از ثروت مادی، و از سوی دیگر اقلیت‌هایی که در فقر زندگی می‌کنند، از ناکامی‌های خط مشی شهری قلمداد می‌شوند (هال، 1387: 311) البته در زمینه شهری دسترسی برابر به نیازهای اولیه از تأمین آن مهم‌تر است (پاتر و دیگران، 1384: 147).

بررسی‌های تجربی روشن می‌کند که وجه مشخصه شهرنشینی جهان سومی فعلی، ناموزونی و بی‌عدالتی است (وارثی و همکاران،1386)، این نابرابری‌ها در سه سطح متجلی می‌شوند:

1. نابرابری‌ها در فرصت‌های امرار معاش در بخش‌های شهری و روستایی؛
2. نابرابری از یک شهر تا شهر دیگر، به دلیل تمرکز منابع محدود در پایتخت‌ها؛
3. نابرابری اقتصادی درون‌شهری میان توده‌ها و یک گروه کوچک نخبه توانگر؛

این عدم تعادل و نابرابری‌ها، به جز آسیب‌های ذاتی، ممکن است در کار آیی و انتظارات اقتصاد ملی نیز خلل ایجاد کند (اسمیت، 1384: 11).

نابرابری‌های شهری عمدتاً در آفریقا، آسیا و آمریکای لاتین به چشم می‌خورد. در چنین نقاطی طبقات بالاتر به لحاظ اقتصادی از سطح زندگی بالاتری برخوردار هستند در حالیکه طبقات پایین تر در معرض بیماری‌ها و محدودیت‌های مربوط به معیشت روزانه می‌باشند. در چنین شهرهایی حتی امید به زندگی طبقات پایین اجتماعی از میانگین پایین تری برخوردار است. در این جوامع، خانوارها مجبورند بسیاری از مشکلات و نابسامانی‌های اجتماعی و اقتصادی را تحمل نمایند (شیخی، 1380: 156)، بنابراین عدالت اجتماعی با مفهوم رفاه که عامل فقرزدایی است رابطه تنگاتنگی دارد (جاجرمی و همکاران، 1385: 6) رفاه جامعه در گرو اطمینان از این نکته است که همه شهروندان آن احساس کنند سهمی در آن دارند و از جریان عادی جامعه کنار گذاشته نشده‌اند. برای این منظور باید همه گروه‌ها (به ویژه آسیب‌پذیرترین آن‌ ها) موقعیت‌هایی برای دستیابی به رفاه و حفظ آن کسب کنند (برآبادی،1384: 127).

عدالت اجتماعی که مسائلی از قبیل رفاه اجتماعی، نابرابری‌های شدید، فقر و غیره را مورد بحث قرار می‌دهد، با لایه سوم مفهوم توسعه پایدار، برابری و مساوات ارتباط پیدا می‌کند (حکمت نیا، 1383: 42). اهداف پایداری اغلب در قالب سه واژه محیط، اقتصاد و عدالت بیان می‌شوند و در یک جامعه پایدار، تمام این‌ها بجای اینکه به مرور زمان تخریب شوند، قوت و گسترش می‌یابند. از میان این سه واژه، واژه عدالت به مراتب در بحث‌های عمومی کمتر مطرح شده است. همچنین گروه‌های سازمان‌یافته کمی در حمایت از افراد کم درآمد و یا جوامع زیان‌دیده وجود دارند (روبرت بولارد، 1384: 230).

در جغرافیای سنتی روابط متقابل جوامع انسانی با محیط مورد بررسی قرار می‌گیرد درحالی‌که در جغرافیای نوین، انسان در این بررسی در کانون پژوهش‌ها قرار می‌گیرد (کلاول، 1373: 22). تلفیق این دو رویکرد سنتی و مدرن موجب می‌شود پیچیدگی‌های ناشی از این روابط شناسایی گردد و از این ره آورد در حل مشکلات و بهینه کردن روابط در سکونت‌گاه‌های انسانی بهره جست. امروزه در ارتباط با حل معضلات و مشکلات شهری ناشی از این ارتباط پیچیده، توزیع خدمات عمومی، عدالت اجتماعی و رفاه شهروندان مورد تأکید قرار می‌گیرد (قره نژاد، 1376: 92). زیرا تعادل فضایی در توزیع مراکز خدماتی در شهر و دستیابی به آن مقدمه توسعه پایدار شهری را فراهم می‌آورد و نابسامانی در توزیع منطقه‌ای و محلی باعث دوری مناطق و محلات از عدالت اجتماعی می‌گردد (نسترن، 1380: 145). از این رو در بند اول از چشم‌انداز برنامه جمهوری اسلامی در افق 1404 به ایجاد جامعه شهری توسعه‌یافته، بر عدالت اجتماعی، حفظ کرامت و حقوق انسان‌ها تأکید شده است.

در جهت رسیدن تمامی ساکنان شهرها به صورت یکسان مبحث عدالت اجتماعی در فضای شهری به وجود می‌آید که عدم توجه به آن تبعات بسیار بدی همچون حاشیه‌نشینی و به دنبال آن ناهنجاری‌های اجتماعی که شکل‌گیری حاشیه‌نشینی که معضل بزرگ جامعه ما می‌باشد و در شهرهای کلیه کشورهای جهان به ویژه کشورهای در حال توسعه نمود عینی دارد و شکل‌گیری فضا در شهر را تحت تأثیر قرار می‌دهد و بسیاری از نابرابری‌های اجتماعی در فضای شهرها ممکن است در اثر این عوامل باشد به وجود می‌آید و تراکم بیش از حد یک منطقه، توسعه یک جانبه شهرها، خالی از سکنه شدن برخی از محدوده‌های شهری، بورس‌بازی زمین و ده‌ها مسئله و مشکل را در پی خواهد داشت (خوش روی، 1385: 2)، و از طرف دیگر وجود نابرابری در کیفیت زندگی، گروه‌های محروم را متوجه گروه‌های مرجع نموده و مشکلات دیگری را ایجاد می‌کند (.(Runicima,1972

با توجه به جمعیت‌پذیری امروزی شهرها و به وجود آمدن شکل تازه‌ای از شهرها در قرن اخیر روشن است که علم جغرافیای شهری و برنامه‌ریزی فضاهای شهری باید ابعاد و قلمروهای تازه‌ای بیابد که یکی از ابعاد و موضوعات تازه که در بیست سال اخیر توجه اکثر دانشمندان این علم را به خود مشغول کرده، پرداختن به عدالت اجتماعی در مباحث شهری هست که از این نظر باید شهر با سیاست‌های کشوری و جهانی پیوند داده شود (شکویی، 1373: 9) و شرایط داخلی شهرها که متأثر از شرایط اجتماعی و اقتصادی حاکم بر کشورهاست و در نتیجه همین شرایط است که کیفیت فضاهای شهری و سیاست‌های برنامه‌ریزی شهری معین می‌شود.

بنابراین نیاز اساسی شناخت ساخت فضای شهری است که ارزش‌های اجتماعی و فرهنگی و اقتصادی و در رأس آن‌ ها توزیع مناسب خدمات و امکانات شهری مورد تحلیل و بررسی قرار می‌گیرد که در نتیجه این تحلیل‌ها و بررسی معیارهاست که قدمی مؤثر در راه تحقق عدالت اجتماعی در جامعه برداشته خواهد شد. تحول در مفهوم فضا و توزیع مناسب خدمات و امکانات شهری موافق با تغییر در نحوه برخورد با نظریه است. فضا، توزیع مناسب خدمات شهری و شهر بایستی به صورت پدیده‌ای جداگانه شناسایی و روابط مابین آن‌ ها مورد بررسی قرار گیرد به این ترتیب با دریافت مفهوم فضا، عدالت شهر و محیط خواهیم توانست به تحلیل رابطه فضای شهر و توزیع مناسب خدمات و امکانات