A systematic study of behavior changes in metabolic networks with applications in the treatment and diagnosis of diseases

A systematic study of behavior changes in metabolic networks with applications in the treatment and diagnosis of diseases


It is recalled that the defense session of Mr. Mehdi Dehghan Manshadi's dissertation in the doctoral degree in chemical engineering with the title "A systematic study of behavior changes in metabolic networks with applications in the treatment and diagnosis of diseases " will be held on September 9, 1402 from 16 to 18 in Saadi Hall, Faculty of Chemical and Petroleum Engineering, Shiraz University. The supervisor of this thesis is Dr. Setoodeh and the advisors are Dr. Feilizade and Dr. Zare.

به استحضار می رساند جلسه دفاع از رساله دکترا جناب آقای مهندس مهدی دهقان منشادی با عنوان "بررسی سامانه‌ای تفاوت‌های رفتاری و عملکردی شبکه‌های متابولیکی و کاربرد آن در تشخیص و درمان بیماری‌ها" در روز شنبه، 18 شهریورماه 1402، ساعت 16:00 در کلاس 601 دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز برگزار خواهد شد. استاد راهنما در انجام این رساله جناب آقای دکتر پیام ستوده، استاد مشاور اول جناب آقای دکتر مهرزاد فیلی زاده و استاد مشاور دوم جناب آقای دکتر هابیل زارع می باشند. چکیده این پایان نامه به شرح زیر می باشد:

بررسی سامانه‌ای تغییرات متابولیکی سلول‌های سرطانی یا عملکرد متابولیکی میکروارگانیسم‌های بیماریزا امکان ارائه روش‌های درمانی خاصی جهت هدف‌گیری این سلول‌ها و کمینه کردن اثرات جانبی بر روی سلول‌های سالم را فراهم می‌کند. با این حال، حمله به تک ژن‌های حیاتی اغلب با چالش‌هایی از جمله مقاومت دارویی و یا نبود هدف قابل دسترس رو به رو است. استفاده از مفهوم کشندگی مصنوعی می‌تواند یک رویکرد جایگزین جهت مقابله با چالش‌های بیان شده باشد. مجموعه‌های کشنده مصنوعی (SL) اهدافی هستند که حمله به آن‌ها به صورت جداگانه تاثیر قابل توجهی بر سلول ندارند، اما در صورتی که به طور همزمان از سلول حذف شوند، عملکرد سیستم را مختل می‌کنند. از آنجایی که زیست‌شناسی سامانه‌ای محاسباتی رویکردی کارآمد جهت پاسخ به پرسش‌های زیست‌پزشکی از طریق بررسی برهم‌کنش‌های پیچیده‌ی شبکه‌های زیستی است، در این پژوهش از این رویکرد جهت شناسایی مجموعه‌های کشنده‌ مصنوعی به عنوان اهداف دارویی استفاده شده است. با توجه به پیچیدگی‌های موجود در ایجاد و بکارگیری مدل‌های سلول‌ انسانی، ابتدا روش‌های مورد نظر برروی سلول‌های بیماری‌زا و غیر بیماری‌زا پروکاریوتی باکتریایی توسعه داده و ارزیابی شد. به عنوان نتیجه در این گام، اهداف دارویی انتخابی جهت حمله هدف‌مند به مجموعه‌ای خاص از باکتری‌ها ارئه شد. در آخرین گام، از روش‌های توسعه داده شده جهت یافتن اهداف دارویی جهت مبارزه با سلول‌های سرطانی استفاده شد و برای نخستین بار مفهوم هدف دارویی «اکیداً انتخابی» مطرح گردید.

این پژوهش در سه گام ارائه شده است که در نخستن گام آن روشی به نام Rapid-SL برای شناسایی مجموعه کشنده‌های مصنوعی در یک مدل متابولیکی ژنوم-مقیاس ارائه شد. این روش از جستجوی اول-عمق و توابع بازگشتی برای کاهش زمان جستجو در یافتن مجموعه کشنده‌های مصنوعی مرتبه بالا استفاده می‌کند. اعتبارسنجی نتایج نشان داد که روش Rapid-SL نسبت به روش‌های پیشین، به صورت چشم‌گیری تعداد مسائل بهینه‌سازی حل شده را برای بدست آوردن مجموعه کشنده‌های مصنوعی، کاهش می‌دهد. همچنین پیاده‌سازی روش Rapid-SL به صورت مجموعه‌ای از توابع بازگشتی و استفاده از جستجوی اول-عمق، امکان انجام محاسبات موازی را فراهم می‌کند و قابلیت جستجوی هدفمند و یا جستجو در بخش‌های دلخواه از سیستم را به کاربر می‌دهد. این قابلیت باعث می‌شود تا تنها با بررسی بخش بسیار کوچکی از فضای جستجو، بخش عمدهای از همه راه‌ حل‌های مورد نظر قابل دست‌یابی باشند.

در گام دوم، با استفاده از روش توسعه داده شده، مجموعه کشنده‌های مصنوعی دوگانه، سه‌گانه و چهارگانه برای یک مجموعه شش عضوی از میکروارگانیسم‌ها شناسایی شد. ترکیب‌های مختلفی از این میکروارگانیسم‌ها در ۶۶۵ حالت مختلف بررسی شد تا هدف‌های دارویی بالقوه انتخابی برای حفظ میکروارگانیسم‌های مورد نظر و حذف میکروارگانیسم‌های هدف شناسایی شود. نتایج نشان داد که بیشتر مسیرهای مرتبط با سنتز دیواره سلولی و تکثیر DNA که هدف بسیاری از آنتی‌بیوتیک‌های موجود هستند، در تمام گروه‌های مورد مطالعه مورد هدف واقع شده‌اند. نهایتاً با استفاده از راه حل‌های مختلف بدست آمده، مجموعه‌ای کوچک از اهداف که شامل 7 عضو می‌باشد جهت پوشش بخش قابل توجهی از 665 حالت مورد بررسی، معرفی شدند.

در قسمت سوم از این پژوهش، به شناسایی اهداف دارویی اکیداً انتخابی با استفاده از مدل‌های ژنوم-مقیاس پرداخته شد. اهداف اکیداً انتخابی به معنی این است که اهداف معرفی شده تنها بر روی سلول‌های سرطانی تأثیر گذاشته و در مقابل به هیچ یک از بافت‌های سالم بدن آسیب نرساند. در این راستا، مدل‌های بافت-خاص از 13 بافت مختلف بازسازی شد و مورد مطالعه قرار گرفت. سپس با استفاده از روش Rapid-SL، مجموعه کشنده‌های مصنوعی دوگانه، سه‌گانه و چهارگانه برای هر یک از مدل‌های بافت-خاص سرطانی شناسایی شدند. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش کاردینالیته مجموعه کشنده‌های مصنوعی، امکان دست‌یابی به راه حل‌های اکیداً انتخابی افزایش می‌یابد. به عبارت دیگر، مجموعه کشنده‌های مصنوعی مرتبه بالا، قابلیت ارائه اهدافی را دارند که تنها بر روی سلول‌های سرطانی تأثیر می‌گذارد و در عین حال کمترین اثرات جانبی را بر روی سلول‌های سالم بافت‌های مختلف بدن دارد. نتایج به دست آمده در این پژوهش به عنوان یک مسیر پیشنهادی جدید در تحقیقات آزمایشگاهی در مبارزه با سرطان پیشنهاد می‌گردد. بدین وسیله از کلیه علاقه مندان جهت شرکت در این جلسه دعوت بعمل می آید.

 

 

summary-address :

آرشیو اخبار

The death of a distinguished professor of the Faculty of Chemical, Oil and Gas Engineering
The death of a distinguished professor of the Faculty of Chemical, Oil and Gas Engineering
خبر درگذشت استاد گرانقدر دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز، جناب آقای پروفسور علمداری، جامعه دانشگاهیان و دانشجویان را در غم و اندوه فرو برد. ایشان در طی سال‌های تدریس با عشق و تعهد به شغل استادی، علم و دانش خود را به نسل‌های آینده منتقل نمودند. پروفسور...
A scientific visit to Asalouye Energy Special Zone organized by the Scientific Association of Gas Engineering
A scientific visit to Asalouye Energy Special Zone organized by the Scientific Association of Gas Engineering
در پی تلاش انجمن مهندسی گاز، بازدیدی علمی از منطقه پارس جنوبی ویژه دانشجویان مهندسی شیمی، نفت و گاز انجام گردید. این بازدید از واحدهای عملیاتی فاز 4 و 5 (پالایشگاه سوم) پارس جنوبی و پتروشیمی نوری صورت پذیرفت. واحد های عملیاتی مورد بازدید در این سفر...
Signing of cooperation agreement between Faculty of Chemical and Petroleum Chemical Engineering and Danesh Banyan Fatko Company
Signing of cooperation agreement between Faculty of Chemical and Petroleum Chemical Engineering and Danesh Banyan Fatko Company
به منظور ایجاد و گسترش زمینه͏ های همکاری پژوهشی، فناورانه و کاربردی جهت رفع نیازهای موجود در صنعت نفت کشور و ایجاد یک تعامل راهبردی فی مابین دانشکده مهندسی شیمی نفت و شرکت دانش بنیان فناوری ازدیاد برداشت فارس (فتکو) تفام نامه همکاری امضا شد. به گفته...
The privileged position of Shiraz University in the field of oil in the subject ranking of QS 2024
The privileged position of Shiraz University in the field of oil in the subject ranking of QS 2024
به‌ گزارش روابط‌عمومی دانشگاه شیراز، بر‌اساس تازه‌ترین نتایج منتشرشده رتبه‌بندی موضوعی QS 2024 ، دانشگاه شیراز موفق به کسب رتبه در 3 ردۀ موضوعی شده است. دانشگاه شیراز در مهندسی نفت رتبۀ 100-51 ، در ردۀ شیمی رتبۀ 500-451 و در ردۀ کشاورزی و جنگلداری...
برگزاری نشست صمیمی رئیس دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز و جمعی از اساتید با دانشجویان دختر و پسر خوابگاهی
برگزاری نشست صمیمی رئیس دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز و جمعی از اساتید با دانشجویان دختر و پسر خوابگاهی
با آغاز سال تحصیلی جدید و به منظور ایجاد فضای تعاملی جهت گفت و گو و شنیدن سخنان و هرگونه مشکلات دانشجویان ساکن در خوابگاهها، رئیس محترم دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز جناب آقای دکتر فارسی به همراه اعضای گرامی هیئت علمی دانشکده، جناب آقای دکتر...
کسب رتبه نهم در بیست و نهمین المپیاد دانشجویی در رشته مهندسی شیمی
کسب رتبه نهم در بیست و نهمین المپیاد دانشجویی در رشته مهندسی شیمی
به استحضار می رساند در بیست و نهمین المپیاد دانشجویی رشته مهندسی شیمی، جناب آقای امیرحسین کمانکش دانشجوی رشته مهندسی شیمی با سرپرستی جناب آقای دکتر سعید جلالی، عضو محترم هیئت علمی بخش مهندسی شیمی، موفق به کسب مقام نهم شدند. این موفقیت ارزشمند که مایه...
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 1% برتر جهان
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 1% برتر جهان
موسسه ISC در سال 2024، فهرست اعلام شده توسط پایگاه شاخص های اساسی علم (ESI) را پایش نموده و در نتیجه پژوهشگران پراستناد 1% برتر جهان را در 22 حوزه موضوعی علوم معرفی نموده است. بر اساس بررسی این موسسه اسامی دو تن از اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و...
فراخوان دوره کهاد مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
فراخوان دوره کهاد مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز
فراخوان دوره کهاد مهندسی شیمی دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز به اطلاع دانشجویان رشته های مهندسی علاقمند به رشته مهندسی شیمی می­رساند ثبت نام دوره کهاد مهندسی شیمی آغاز شد. مهلت ثبت نام تا پانزدهم آبان 1403 ظرفیت محدود می توانید سوالات خود را در...
غرفه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در رویداد «شب علم دانشگاه شیراز»
غرفه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در رویداد «شب علم دانشگاه شیراز»
رویداد «شب علم دانشگاه شیراز» با هدف انتقال یافته‌های علمی و فناورانه دانشگاه کشور و ترویج علم در روز چهارشنبه مورخ ۲۵مهرماه در محل دانشگاه شیراز برگزار شد. در این رویداد که با استقبال پرشور عموم مردم روبرو شد، در غرفه دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز،...
حضور دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در هفدهمین نمایشگاه بین المللی و تخصصی تجهیزات صنعت نفت و گاز و پالایش و پتروشیمی
حضور دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در هفدهمین نمایشگاه بین المللی و تخصصی تجهیزات صنعت نفت و گاز و پالایش و پتروشیمی
هفدهمین نمایشگاه بین ­المللی و تخصصی تجهیزات صنعت نفت و گاز و پالایش و پتروشیمی، بهداشت، ایمنی و محیط زیست در صنعت نفت، انرژی‌های پاک تجدیدپذیر و صنایع وابسته از روز سه شنبه 17 مهرماه 1403 با حضور دانشگاه شیراز در کنار مدیران ارشد حوزه صنعت نفت،...
تصویب دوره کهاد مهندسی شیمی در شورای برنامه ریزی دانشگاه
تصویب دوره کهاد مهندسی شیمی در شورای برنامه ریزی دانشگاه
امروزه، گسترش مرزهای دانش و روند رو به رشد تحقیقات بین‌رشته‌ای، بر اهمیت درک اصول و روش‌شناسی در رشته‌های مختلف برای دانشجویان در کنار حوزه اصلی تحصیلی ایشان تأکید دارد. ادغام دوره͏ های منتخب از رشته͏ ها در برنامه درسی دانشجویان نه تنها موجب...
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 2% برتر جهان در سال 2024
اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز در شمار پژوهشگران پراستناد 2% برتر جهان در سال 2024
طبق تازه‌ترین گزارش سال 2024 الزویر از عملکرد استنادی پژوهشگران (تحلیل عملکرد سال 2023 پژوهشگران) که براساس شاخص‌های استنادی برگرفته از پایگاه اسکوپس منتشر شده است، 50 نفر از پژوهشگران دانشگاه شیراز در شمار پژوهشگران پراستناد 2درصد برتر جهان قرار...
گزارش برگزاری روز معرفی دانشگاه شیراز
گزارش برگزاری روز معرفی دانشگاه شیراز
به منظور آشنایی دانش آموزان با رشته های دانشگاهی جهت انتخاب رشته و ورود به دانشگاه، در روزهای سه شنبه و چهارشنبه مورخ 30 و 31 مرداد ماه 1403 برنامه روز معرفی دانشگاه شیراز از ساعت 10 صبح لغایت 8 شب در مجتمع فرهنگی رفاهی این دانشگاه برگزار گردید....
جایگاه و رتبه دانشگاه شیراز بر اساس Eduranking در سال 2024
جایگاه و رتبه دانشگاه شیراز بر اساس Eduranking در سال 2024
EduRank یک رتبه بندی مستقل است که ۱۴ هزار و ۱۳۱ دانشگاه را از ۱۸۳ کشور ارزیابی می‌کند. این نظام ارزیابی برای رتبه‌بندی دانشگاه‌ها از بزرگترین پایگاه داده مقالات علمی جهان با ۹۸ میلیون و ۳۰۲ هزار و ۱۹۸ نشریه علمی و ۲ میلیارد و ۱۴۹ میلیون و ۵۱۲ هزار...
جایگاه و رتبه دانشگاه شیراز در رتبه‌بندی QS 2025
جایگاه و رتبه دانشگاه شیراز در رتبه‌بندی QS 2025
ر اساس تازه‌ترین نتایج منتشر شده نظام رتبه‌بندی QS با عنوان رتبه‌بندی جهانی کیو اس 2025، دانشگاه شیراز در میان 9 دانشگاه ایرانی راه‌یافته به این رتبه‌بندی در رتبه 700-691 جهانی، هفتم ملی و سوم دانشگاه‌های جامع کشور قرار گرفت. رتبه‌بندی کیو اس یکی از...
رتبه 150-101 دانشگاه شیراز در موضوع مهندسی نفت در سال 2024
رتبه 150-101 دانشگاه شیراز در موضوع مهندسی نفت در سال 2024
براساس نتایج منتشرشده رتبه‌بندی موضوعی QS در سال 2024، دانشگاه شیراز در حوزۀ مهندسی نفت رتبه 150-101را به دست آورده است. رتبه‌بندی کیو اس یکی از معتبرترین نظام‌های رتبه‌بندی بین‌المللی است که توسط مؤسسه کاکارلی سیموندز انگلیس انجام می‌شود و تنها...
جایزه پژوهشگر برتر دانشجویی دکتر عبدالحسین جهانمیری
جایزه پژوهشگر برتر دانشجویی دکتر عبدالحسین جهانمیری
به منظور تکریم و الگوسازی از نخبگان و شخصیت‌های برحسته علمی و و همچنین ایجاد روحیه تلاش و خودباوری در میان دانشجویان و فارغ التحصیلان دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه شیراز، اولین دوره جایزه پژوهشگر برتر دانشجویی به نام و یاد زنده یاد دکتر...
ارزیابی کارشناسان آموزش دانشگاه
ارزیابی کارشناسان آموزش دانشگاه
بدینوسیله به استحضار می رساند به منظور ارتقاء سطح کارایی و اثر بخشی فعالیت های آموزشی دانشگاه و بر اساس تصمیمات اتخاذ شده فرم نظرخواهی دانشجویان از کارشناسان محترم آموزشی آماده و از روز چهارشنبه مورخ 06/04/1403 در سامانه آموزشی دانشگاه فعال خواهد...
برگزاری رویداد سیمان در دانشگاه شیراز
برگزاری رویداد سیمان در دانشگاه شیراز
با توجه به برگزاری اولین رویداد نوآورانه صنعت سیمان با حضور مدیران و متخصصان این صنعت در دانشگاه شیراز و ارائه نیازهای فناورانه و پژوهشی شرکت­های فعال در این حوزه، از همه دانشجویان جهت شرکت در این برنامه دعوت می گردد. زمان: چهارشنبه 30/3/1403 ساعت 9...
فراخوان ثبت نام مدرسه تابستانه دانشگاه معدن سنت پترزبورگ
فراخوان ثبت نام مدرسه تابستانه دانشگاه معدن سنت پترزبورگ
به استحضار دانشجویان محترم می رساند مقرر گردیده است تیمی متشکل از دانشجویان و اساتید دانشکده مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه شیراز برای شرکت در "مدرسه تابستانی دانشگاه معدن سنت پترزبورگ روسیه" در بازه زمانی 15 لغایت 30 تیرماه سال 1403 به این دانشگاه...