مشخصات مقاله انگلیسی (PDF)
سال انتشار مقاله	2012
تعداد صفحات مقاله انگلیسی	10 صفحه با فرمت pdf
رشته های مرتبط با این مقاله	زیست شناسی
گرایش های مرتبط با این مقاله	بیوفیزیک، علوم سلولی و مولکولی و بیوشیمی
چاپ شده در مجله (ژورنال)	علوم بیونانو – BioNanoScience
کلمات کلیدی	سلول های بنیادی، سرطان، ریزسیالی
ارائه شده از دانشگاه	گروه فیزیک، دانشگاه پرینستون، ایالات متحده آمریکا
نویسندگان	Qiucen Zhang, Robert H. Austin
شناسه شاپا یا ISSN	ISSN 2191-1649
شناسه دیجیتال – doi	https://doi.org/10.1007/s12668-012-0051-8
رفرنس	دارد ✓
کد محصول	9565
لینک مقاله در سایت مرجع	لینک این مقاله در سایت Springer
نشریه اسپرینگر

نوشته دانلود ترجمه مقاله کاربرد میکروفلوئیدیک در زیست شناسی سلول های بنیادی – اسپرینگر 2012 اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

گروه آموزشی ترجمه فا اقدام به ارائه ترجمه مقاله با موضوع ” پایه ساختاری خاصیت مسکن آلبومین سرم انسانی ” در قالب فایل ورد نموده است که شما عزیزان میتوانید پس از دانلود رایگان مقاله انگلیسی و نیز مطالعه نمونه ترجمه و سایر مشخصات، ترجمه را خریداری نمایید.

• فهرست مطالب:

معرفی
نتایج و بحث
تعیین ساختار و مرور
مکان دارو 1 در میریستیت-HAS
مکان دارو 2
مواد و روش ها
جمع آوری داده ها و تعیین ساختار

• بخشی از ترجمه:

جمع آوری داده ها و تعیین ساختار داده های پراش اشعه X در دمای اتاق با استفاده از تابش سینکروترون در ایتسگاه 9.6 در Daresbury SRS (UK) و ایستگاه های BW7A ، X11 و X13 در EMBL/DESY هامبورگ (آلمان) جمع آوری شدند (جدول 1). داده ها با MOSFLM شاخص گذاری و اندازه گیری شدند. در همه موارد کمپلکس های دارو-HSA به صورت هم شکل با بلورهای P1 از HSA بدون چربی که پیش از این در این آزمایشگاه بدست آمد متبلور شدند. مدل پروتئین برای این ساختار (PDB ID, 1e78) به عنوان یک مدل آغازین برای فازبندی داده های اشعه X مورد استفاده قرار گرفت. این مدل به شش زیر حوزه خود تقسیم شده ، ابتدا به عنوان یک بدنه صلب با استفاده از CNS (ورژن 1.1) اصلاح شده و سپس در معرض چرخه های موضعی قرار گرفته و اصلاح فاکتور B در کنار تصحیحات مدل دستی در O قرار گرفت. پایگاه داده ها برای کمپلکس های دارو-میریستیت-HSA فازبندی شده و به همان روش با استفاده از ساختار میریستیت-HSA اصلی (PDB ID 1e7g) ، محروم از همه لیگاندهای آن به عنوان مدل شروع اصلاح شدند.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

Data collection and structure determination

X-ray diffraction data were collected at room temperature using synchrotron radiation on station 9.6 at Daresbury SRS (UK) and stations BW7A, X11 and X13 at EMBL/DESY Hamburg (Germany) (Table 1). The data were indexed and measured with MOSFLM.49 In all cases the HSA–drug complexes crystallised isomorphously with the P1 crystals of defatted HSA obtained previously in this laboratory.16 The protein model for this structure (PDB ID, 1e78) was used as a starting model for phasing of the X-ray data. The model, split into its six subdomains, was first refined as a rigid body using CNS (version 1.1)50 and then subjected to cycles of positional and B-factor refinement interleaved with manual model corrections in O.51 Datasets for HSA-myristate–drug complexes were phased and refined in the same way using the original HSA-myristate structure (PDB ID 1e7g),3,4 stripped of all its ligands, as the starting model.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله پایه ساختاری خاصیت مسکن آلبومین سرم انسانی – مجله الزویر اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

• فهرست مطالب:

1. مقدمه
2. معیارهای مقیاس بندی برای پوشش گیاهی مدل
3. روش های آزمایشی
4. نتایج
4.1 لایه های ترکیبی در جریان های گیاهی
4.2 تحلیل طیف های سرعت
4.3 تخمین سرعت گرداب
4.4 انتقال عمودی اندازه حرکت درون کانوپی
4.5 خلاصه مکانیک گرداب در جریان های گیاهی
5. بحث بیشتر
6. نتیجه گیری

• بخشی از ترجمه:

6. نتیجه گیری
مانند جریان های گیاهی خاکی، جریان های آبی با پوشش زیرآبی را می توان بر روی یک لایه ترکیبی به جای یک لایه مرزی الگوبندی کرد. ناپیوستگی عمودی کشش یک پروفایل سرعت خمیده را ایجاد می کند که مانند پروفایل مماس هذلولی یک لایه ترکیبی خالص است. پروفایل خمیده منجر می شود به توسعه مسیر گرداب ناپایداری های کلوین – هلمولتز. پیشرفت رو به پایین این گرداب ها باعث ایجاد نوسانات قوی و دوره ای در سرعت جهت جریان می شود که فرکانس آن در کل لایه ترکیبی ثابت است. سرعت گرداب که بیشتر از میانگین سرعت لایه ترکیبی است، به هنگام عبور یک گرداب برای ایجاد افزایش آنی سرعت در نوک کانوپی کافی است. این امر در مقابل می تواند مناطق محلی انحراف رو به جلوی گیاه را ایجاد کند که به نرمی در طی کانوپی پیشرفت می کند؛ این پدیده تشکیل موج منسجم است که مونامی نام دارد.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

6. Conclusion

[30] Like vegetated terrestrial flows, aquatic flows with submerged vegetation can be patterned on a mixing layer rather than a boundary layer. The vertical discontinuity of the drag creates an inflectional velocity profile, which resembles the hyperbolic tangent profile of a pure mixing layer. The inflectional profile results in the development of a vortex street of Kelvin-Helmholtz instabilities. The downstream progression of these vortices causes strong, periodic oscillations in streamwise velocity, the frequency of which is invariant through the mixing layer. Vortex velocity, greater than the mean velocity of the mixing layer, is sufficient to cause an instantaneous velocity increase at the top of the canopy as a vortex passes. This can, in turn, create localized regions of forward plant deflection that progress smoothly along the canopy; this is the coherent waving phenomenon known as the monami.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله ترکیب لایه و سازه در جریان آبی گیاهی – انتشارات وایلی اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

• فهرست مطالب:

چکیده
مقدمه
EM با رزولوشن یا وضوح بالا
آسیب تابشی مولکول های بیولوژیکی
cryo-EM های توسعه داده شده اولیه با مرحله هلیوم
انالیز وضعیت شارژ باکترویورودوپسین
آنالیز ساختار کانال های آبی
کانال های Gap junction (اتصالات شکافی)
نتیجه گیری

• بخشی از ترجمه:

نتیجه گیری
توانایی الکترون ها برای شکل دهی تصاویر، با پیشرفت هایی در تکنولوژی cryo ترکیب شده اند که ما را قادر به کسب اطلاعات ساختاری دقیق تری در مورد پروتئین های غشایی در تنظیمات لیپیدی و یونی فیزیولوژیکی آنها می کند. این اطلاعات مکمل که توسط پراش یا انکساز اشعه ایکس پروتئین ها در دترجنت ها بدست آمده اند، ممکن است در ارتباطات بیولوژیکی ساختاری کمتر مشخص باشند. توسعه توموگرافی کریو الکترونی و روش های میانگین گیری فاصله واقعی به همراه پیشرفت های ابزاری، مانند نسل هفتم از cryo-EM ها، فرصت های بدست آوردن اطلاعات با رزولوشن بیشتر را، از آرایه های کمپلکس لیپیدپروتئین و از ارگانیسم های زنده، توسعه می دهند.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

Conclusions

The ability of electrons to form images, combined with advances in cryo-technology, enables the acquisition of detailed structural information about membrane proteins in their physiological lipid and ionic settings. This information complements that obtained by X-ray diffraction of proteins in detergent, in which the biological relevance of the structure may be less certain. The development of cryo-electron tomography and real-space averaging methods together with instrument development, such as the seventh-generation cryo-EM, will extend the possibilities of obtaining high-resolution information from increasingly complex protein– lipid arrays and from living organisms.

نوشته دانلود ترجمه مقاله بلورنگاری الکترونی برای مطالعات ساختاری و کارکردی پروتئین غشایی اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

• بخشی از ترجمه:

چکیده
پیش زمینه: مقدار اطلاعات بیولوژیکی در دسترس به سرعت رو به افزایش بوده و تمرکز تحقیقات بیولوژیکی از بخش های مجزا به سمت شبکه ها و حتی پروژه های بزرگتر کشانده شده که هدف آن ها تجزیه و تحلیل، مدلسازی و شبیه سازی شبکه های بیولوژیکی و همچنین مقایسه در سطح بالای ویژگی های سلولی می باشد. بنابراین ضروری است تا اطلاعات بیولوژیکی به آسانی در دسترس باشد. به هر حال، بیشتر اطلاعات در تحقیقات انجام شده به صورت غیرساختاری بوده و به این خاطر روش هایی برای استخراج نظامند اطلاعات، مستقیما از تحقیقات اولیه می بایست توسعه یابد.
شرح مطلب: در اینجا ما الگوریتم داده کاوی را برای استخراج اطلاعات سینتیک همانند و غیره و همچنین اطلاعات مربوطه همانند نام آنزیم ها، تعداد EC، لیگاندها، ارگانیسم ها، مناطق، PH و دما نشان می دهیم. با استفاده از این قوانین و رویکرد بر پایه واژه نامه، این امکان وجود دارد تا به اندازه ۵١۴٣٩۴ پارامتر سینتیک ١٣ دسته ( فعالیت های خاص، ) از حدود ١٧ میلیون مطالب نتتشر شده، استخراج کرده و آن ها را با داده های دیگر خلاصه مطالب دیگر ترکیب کنیم.
تایید دستی تقریبا ١٠٠٠ نتایج انتخاب شده تصادفی، موارد فراخوانی شده بین ۵١% و ٨۴% و محدوده دقیق ۵۵% تا ٩۶% را نشان داده که بستگی به فهرست های جستجو شده دارد.
نتایج در پایگاه داده ذخیره شده و توسط KID” یا پایگاه داده سینتیک” از طریق اینترنت در دسترس می باشد.
نتیجه گیری: الگوریتم نشان داده شده، اطلاعات مهمی را ارائه می دهد و کمکی به شتاب بخشیدن تحقیقات و تجزیه و تحلیل مورد نیاز برای روش های بیولوژی سیستم های امروزی می باشد. پایگاه های داده حاصل شده از تجزیه و تحلیل چکیده مقاله های منتشر شده می تواند کمک ارزشمندی در حوزه جنبش های بیولوژیکی و شیمیایی باشد. این فرایند کاملا بر مبنای داده کاوی و همچنین تکمیل پایگاه داده ایجاد شده می باشد.
این پایگاه داده از سایت http://kid.tu-bs.de در دسترس است. کد مبدا الگوریتم تحت مجوز مجوز دولتی GNU ایجاد شده و بنا به درخواست محققان در دسترس قرار می گیرد.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

Abstract

Background: The amount of available biological information is rapidly increasing and the focus of biological research has moved from single components to networks and even larger projects aiming at the analysis, modelling and simulation of biological networks as well as large scale comparison of cellular properties. It is therefore essential that biological knowledge is easily accessible. However, most information is contained in the written literature in an unstructured way, so that methods for the systematic extraction of knowledge directly from the primary literature have to be deployed.

Description: Here we present a text mining algorithm for the extraction of kinetic information such as KM, Ki , kcat etc. as well as associated information such as enzyme names, EC numbers, ligands, organisms, localisations, pH and temperatures. Using this rule- and dictionary-based approach, it was possible to extract 514,394 kinetic parameters of 13 categories (KM, Ki , kcat, kcat/KM, Vmax, IC50, S0.5, Kd, Ka, t1/2, pI, nH, specific activity, Vmax/KM) from about 17 million PubMed abstracts and combine them with other data in the abstract. A manual verification of approx. 1,000 randomly chosen results yielded a recall between 51% and 84% and a precision ranging from 55% to 96%, depending of the category searched. The results were stored in a database and are available as “KID the KInetic Database” via the internet.

Conclusions: The presented algorithm delivers a considerable amount of information and therefore may aid to accelerate the research and the automated analysis required for today’s systems biology approaches. The database obtained by analysing PubMed abstracts may be a valuable help in the field of chemical and biological kinetics. It is completely based upon text mining and therefore complements manually curated databases. The database is available at http://kid.tu-bs.de. The source code of the algorithm is provided under the GNU General Public Licence and available on request from the author.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله الگوریتمی جهت داده کاوی متن برای ایجاد پایگاه داده اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

• بخشی از ترجمه:

چکیده
مطالعه غدد درون ریز، شاخه ای از علوم پزشکی می باشد که در ارتباط با اختلالات سیستم ترشحات داخلی و ترشح مواد خاصی به نام هورمون، ترکیبی از رویدادهای مختلف همانند تکثیر، رشد، تفکیک ( شامل بافت سازی و ساخت عضو) و هماهنگی متابولیسم،تنفس،دفع، جابه جایی، بازتولید و درک حسی بوده که بستگی به علائم شیمیایی، ترکیب مواد داشته و توسط سلول های خاصی ترشح می شود.
مطالعه غدد درون ریز، در ارتباط با مطالعه بیوسنتز، ذخیره سازی، شیمی، نقش فیزیولوژیکی هورمون ها و سلول های غدد درون ریز و همچنین بافت هایی که آن ها را ترشح می کنند، دارد.
سیستم غدد درون ریز شامل چندین غده در بخش های مختلف بدن می باشد که هورمون ها را به طور مستقیم به درون خون به جای مجرا ترشح می کند. هورمون ها دارای وظایف و شیوه عملکرد متفاوتی می باشند. یک هورمون ممکن است دارای چند تاثیر بر روی ارگان های مورد نظر باشد و بلعکس چندین ارگان ممکن است تحت تاثیر یک هورمون قرار گیرند.
با تعاریفی که در سال ١٩٠٢ توسط بیلیس و استارلینگ انجام شد، آن ها این موضوع را مطرح کردند که اگر یک هورمون بخواهد طبقه بندی شود، مواد شیمیایی که توسط یک ارگان تولید می شود می بایست درون خون انتشار یابد و توسط خون به ارگان های دورتر برای انجام وظایف آن ارگان انتقال می یابند. این مورد به عنوان تعریف کلاسیک هورمون می باشد. مکانیسم دیگری به نام پاراکراین وجود دارد (که ارتباط شیمیایی بین سلول ها در یک بافت یا ارگان می باشد) سیگنال های اتوکرین ( مواد شیمیایی می باشند که بر روی بعضی از سلول ها فعالیت دارند) و سیگنال های اینتراکرین (مواد شیمیایی هستند که درون سلول ها فعالیت دارند). سیگنال های نئوانداکرین هورمون های کلاسیکی می باشند که توسط نورون های نروسکرتوری درون خون انتشار می یابند.
هورمون ها از طریق اتصال با گیرنده های خاصی در درون ارگان ها فعالیت می کنند. بر اساس یادداشت های بالی یک گیرنده حداقل دارای ٢ بخش اصلی می باشد.
– محل شناسایی، که هورمون ها به آن اتصال می یابند.
– محل اندام های مجری، که در اصلاح نقش سلولی فعالیت دارد.
در بین این ها یک مکانیسم انتقال دهنده وجود دارد که هورمون های متصل به آن باعث تحریک الوستریک می گردد و در نتیجه واکنش متناسب با آن را ایجاد می کند.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

Abstract

Endocrinology is a branch of medicine dealing with disorder of the endocrine system and its specific secretions called hormones, the integration of developmental events such as proliferation, growth, and differentiation (including histogenesis and organogenesis) and the coordination of metabolism, respiration, excretion, movement, reproduction, and sensory perception depend on chemical cues, substances synthesised and secreted by specialized cells.

Endocrinology is concerned with the study of the biosynthesis, storage, chemistry, and physiological function of hormones and with the cells of the endocrine glands and tissues that secrete them.

The endocrine system consists of several glands, in different parts of the body, that secrete hormones directly into the blood rather than into a duct system. Hormones have many different functions and modes of action; one hormone may have several effects on different target organs, and, conversely, one target organ may be affected by more than one hormone.

In the original 1902 definition by Bayliss and Starling (see below), they specified that, to be classified as a hormone, a chemical must be produced by an organ, be released (in small amounts) into the blood, and be transported by the blood to a distant organ to exert its specific function. This definition holds for most “classical” hormones, but there are also paracrine mechanisms (chemical communication between cells within a tissue or organ), autocrine signals (a chemical that acts on the same cell), and intracrine signals (a chemical that acts within the same cell).[1] A neuroendocrine signal is a “classical” hormone that is released into the blood by a neurosecretory neuron (see article on Neuroendocrinology).

Hormones act by binding to specific receptors in the target organ. As Baulieu notes, a receptor has at least two basic constituents:

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله درون ریز شناسی اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

• بخشی از ترجمه:

چکیده
تأثیر امواج الکترومغناطیس میکروویو(MU ) و رادیوفرکانس(RF) بر تراکم قدرت غیرحرارتی در رنگدانه های شباهت دهنده در بافت های گیاهی مورد مطالعه قرار گرفت. افزایش رنگدانۀ فستوسنتتیک در هر دو مورد در مدت های پرتوگیری نسبتا کوتاه (١تا ۴ ساعت) یافت شد. در حالی که در زمان پرتوگیری طولانی تر(١٢ ساعت) ، در گیاهانی که در معرض میکرویو بودند، کاهش محتوی رنگدانه ملاحظه شد. تصور می شود که افزایش کلی کارایی فتوسنتز بر اساس داده های غیرمستقیم که بواسطۀ نسبت افزایش یافتۀ کلروفیل A/B بدست آمد، رخ می دهد. تأثیر برانگیزانندگی نسبی بر تجمع بیوماس در پرتودهی MW ملاحظه شد.
کلیدواژه: پرتو الکترومغناطیسی، Zea mays،نسبت کلروفیل، تجمع بیوماس
١.مقدمه:
از آنجائیکه “پنجرۀ میکروویو” جو باعث نفوذ پرتو کیهانی با فرکانس های دامنۀ GHz مشود، در نتیجه همواره یک مولفۀ مکروویوی در زمینۀ پرتو کیهانی وجود دارد. در دنیای مدرن، با استفاده از میکروویو پیچیدۀ منتشره از وسایل ارتباطی موجود در هوا ، سیستم های مراقبتی، صنعت، اهداف درمانی و تشخیصی در پزشکی- اهمیت آلودگی الکترومغناطیسی نیاز به تأکید بیشتر ندارد. یک نوشتۀ مفید در مورد تأثیر بیولوژیکی میدان های الکترومغناطیسی با فرکانس کم بر ارگانسم های گیاهی وجود دارد. اما به نظر می رسد که پاسخ های استنباط شده از گونه های گیاهی مختلف در یک روش پیچیده هم به پارامترهای فیزیکی و هم منبع تابش دهی (فرکانس،تراکم قدرت، پالس ها یا امواج هاپیوسته، طول مدت پرتوفکنی و غیره) و وضعیت مغناطیسی مادۀ بیولوژی (مرحلۀ رویشی، پیش تیمار،محیط و غیره) بستگی دارد؛ علیرغم این، پارمترهای بیولوژیکی گوناگون منجر به آشکارشدن جنبه های گوناگون واکنش بین امواج الکترومغناطیسی و مادۀ تحت تابش می شود. نمونه هایی در این باره وجود دارد که به آنها خواهم پرداخت.
Muraji و دیگران (١٩٩٨) گزارش دادند که یک میدان مغناطیسی با فرکانس کم تقریبا ١٠ Hz باعث تحریک رشد ریشه های غلات شده است. در حالی که در مورد فرکانس های بالا یعنی بالای ٢۴٠ Hz، رشد متوقف شد.

• بخشی از مقاله انگلیسی:

Abstract

The influence of radiofrequency (RF) and microwave (MU) electromagnetic waves of non thermal power density upon the assimilatory pigments in the vegetal tissues was studied. Increase in the photosynthetic pigment levels was found in both cases for relatively short exposure times (1 to 4 hours) while for longer exposure time (12 hours), in the plants exposed to microwaves, pigment content diminution was noticed The general increase of the photosynthesis efficiency was presumed to occur in the basis of indirect data provided by the enhanced ratio chlorophyll A/B. Slight stimulatory influence on the biomass accumulation was noticed in the case of MW exposure.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله

نوشته دانلود ترجمه مقاله آثار امواج الکترومغناطیسی بر اندام های گیاهی اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

فهرست مطالب:

چکیده
۱ مقدمه
۲ معادله زیستی حرارتی
۳ حرارت دهی لیزری مستقیم
۳ ۱ توزیع درجه حرارت اولیهT0(x)
۳ ۲ پروفیل های دمایی زمانی و مکانی
۳ ۳ اثرات ریزش و متابولیسم خون
۴ اشعه دهی غیر مستقیم توسط نانوذرات طلا
۴ ۱ توزیع دمایی اولیه برای یک تومور کروی
۴ ۲ جبهه های دمایی زمانی
۵ کاربرد ها
۶ نتیجه گیری

بخشی از ترجمه:

یکی از چالش های مهم برای  توسعه راهبرد های  هایپرترمیایی کارامد آگاهی و دانش  پروفیل های دمایی مناسب برای ماهیت  و اندازه تومور است. این مطالعه در  جهت حل این چالش بر اساس مدل های تحلیلی  ساده مکمل با پارامتر های فیزیکی و بیولوژیکی  مورد نظر انجام شده است.اثرات جریان خون، متابولیسم و شدت تابش لیزری با  معادلات ساده از حل برخی معادله های  دمایی زیستی با تفاوت بین اشعه دهی مستقیم و حرارت دهی غیر مستقیم توسط نانوذرات طلا بررسی شد.نتایج به دست آمده  تحت طیفی وسیعی از شرایط  یک پایداری سیستماتیک را با توجه به حساسیت ضعیف دما به موقعیت تومور نشان داد اما طی زمان وابستکی قوی مشاهده شد.متابولیسم حرارتی در افزایش دمای خون تا دو درجه نقش دارد اما جریان خون به طور قابل توجهی موجب میرایی  فرایند های حرارتی شد.در مراحل اولیه درمان لیزری، یک آستانه  به طور سیستماتیک  بالاتر از  سرعت جریان خون دیده شد. طول مشخص جدید معرفی شده و با  مقیاس های زمانی  ارزیابی شد که مشخص کننده مکانیسم انتشار حرارت در  بافت های توموری است.

بخشی از مقاله انگلیسی:

1. Introduction This paper deals with the temperature modeling in connection with hyper thermal therapy using laser radiation to heat up and eliminate tumor tissues in biological organs. Cells in tumor tissues are more sensitive to heating and show compact conformations as compared to healthy ones leading to inhibition of normal circulation of nutrients and oxygen in tumor cells. In addition, this behavior can be used to develop therapy strategies with the capability of differentiating between tumor and healthy tissues and tuning interactions between lasers and biological tissues to generate adequate responses. The energy deposited into biological tissues by short wavelength high energy lasers exceeds their binding energy which means that these lasers can be used to remove micron sized tumors. Photosensitive dyes provide the possibility to turn to lasers with a lower power and wavelength is adapted to the absorption spectra of the dyes [1-4]. Hyper thermal therapy is emerging as an alternative to conventional treatments based on surgery, chemotherapy or radiotherapy with the advantages of reducing collateral effects and treatment discomfort. Its success relies on a detailed analysis of the heat transfer problem including control of time and space temperature developments throughout the tumor. In such an analysis, one should take into account the specific thermophysical parameters of tissues along with the appropriate conditions initially and at boundaries. A protocol of tumor’s heating should be designed to comply with the recommendations of the medical team according to the nature of tumor and standard regulation norms [5-8]. Laser therapy can be operated in two ways depending on whether the tumor can be exposed to a direct beam or by indirect heating via gold nano particles (GNPs). In the latter case, the capacity to reduce collateral effects is enhanced by targeting tumor tissues with a great accuracy. Therefore a good selection of an adequate distribution of GNPs together with an efficient sensing method may combine to make the particles responsive to external remote command signals helping to implement the therapy protocol. For this reason, GNPs are often used because of their specific response to lasers with given wavelengths and intensities via the surface plasmon resonance phenomenon [9-12]. The present paper is organized as follows. The celebrated Pennes bio-heat equation is firstly introduced with the necessary definitions. Then the case of direct heating of a tumor in contact with the ambient is solved before considering the case of indirect heating via GNPs for a tumor located deep inside the body. Initial temperature distributions were examined first prior to the time temperature development in terms of the laser power and the duration of exposure. Specific examples and applications were given in an effort to help develop efficient therapy strategies with the relevant thermophysical and biological parameters and a variety of biological tissues. 2. The Bio-Heat Equation Accommodating temperature sensors throughout the tumor’s region to monitor the heating process is certainly quite painful for the patient and efforts are made to alleviate such discomforts by designing models for solving the following bio-heat equation [13] under reasonable conditions of practical interest  The subscript b refers to blood while letter without subscript refer to the tumor unless specified otherwise. T rt ( , ) represents the temperature field at point r and time is the gradient operator; letters ρ, c and k refer to density, heat capacity and conductivity, respectively; ωb is the rate of blood perfusion and Tb the blood temperature. The metabolic heat generation of living cells is Qm while the heat produced by the laser beam is denoted Q rt ( , ) . The left hand side of Equation (1) represents the rate of thermal energy absorbed per unit volume of the biological tissue; the first term in the right hand side is the rate of heat conduction according to Fourier’s law and the second term represents the rate of heat convection through blood vessels. The convective heat exchange via blood circulation insures thermal regulation throughout the body. Blood enters the tissue at the arterial temperature Tb, exchanges a certain amount of energy which is equivalent to ρ ω bb b b c TT [ − ] bringing the blood temperature to the level of that of the tissue. Resolution of such an equation is subject to the knowledge of initial and boundary conditions in addition to relying on appropriate values for the thermo-physical and biological parameters of the tissues, the flow rate of blood, the metabolic heat generation and the energy deposited by the laser. This problem is solved first under the conditions of a direct exposure to the incident beam before turning to the case of heating via GNPs.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد

خرید نسخه پاورپوینت این مقاله جهت ارائه

نوشته دانلود ترجمه مقاله کاربرد گرمادهی مستقیم لیزر و نانوذرات طلا در درمان هایپر ترمیای بافت تومور اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.

فهرست مطالب:

مقدمه
منشا اشعه های میتوژنتیک
مطالعات در خصوص گسیلش فوتون با لوله های فوتو مالتی پلایر
مکانیسم های بیو شیمیایی گسیلش فوتون
بعد اطلاعاتی بیوفتون ها
مدل هایی برای توجیه گسیلش فوتون از فعل و انفعالات مولکولی گروهی
نتیجه گیری

بخشی از ترجمه:

موضوع ابعاد اطلاعات زیستی تصاعد فوتون دارای تاریخچه بیش از ۸۰ سال دارد. این نمونه ای از تحقیقات پژوهشی است که به طور ناکافی و کمی در زیست شناسی مورد مطالعه قرار گرفته اند.این مقاله به مرور فعالیت های پژوهشی طی سخ فاز اصلی این مطالعات پرداخته است.دوره اول مصادف با آزمایش گورویچ از اشعه دهی میتوژنیک است. تابش و اشعه دهی با تغییراتی در موجودات بیولوژیک که به عنوان شناساگر های اشعه دهی عمل می کنند شناسایی شد. دومین مرحله شامل تولید و کاربرد لوله های فتومالتی پلایر حساس برای شناسایی اشعه های متصاعد شده از ارگانیسم ها و سلول هاست.این مطالعات بر محور این سوال استوار هستند که منشا آنزیمی و شیمیایی اشعه دهی چیست.در این مرحله توجه ویژه ای به سوال این که اشعه دهی دارای چه خصوصیات بیوانفورماتیک می باشد است. در سومین دوره ی پژوهشی توجه ها بیشتر در رابطه با ابعاد اطلاعاتی گسیلش فوتون منعطف شد . این تحقیقات بیوفتون عمدتا در علوم زیستی انجام شده اند با این حال ایده هایی در خصوص دیگر ملاحضات وجود دارد به همین دلیل مقاله ی حال حاضر مروری بر یک بررسی منابع را انجام داده است که می تواند برای در اختیار گذاشتن برخی از اطلاعات در خصوص صفات بیوانفورماتیک بیوفتون ها مفید باشد.

۱ مقدمه

این تحقیق بر ابعاد بیوانفورماتیک بیوفتون ها در دامنه ی مادون قرمز نزدیک تا اشعه ی فرابنفش بوده و به زمان الکساندر گروویچ به بیش از ۷۰ سال پیش بر می گردد.ایشان تاکید کرد که عملکرد بیولوژیکی اصلی نظیر تقسیم سلولی تحت تاثیر یک سری جریان های نوری ماورا بنفش بسیار ضعیف است که از خود سلول ها متصاعد یا گسیل می شود.
این خود نشان می دهد که اطلاعات بیو فتونیک برای بسیاری از دانشمندان حایز اهمیت است و می تواند موجب افزایش انگیزه ها در جهت رسیدن به اهداف شود.این مقاله به مرور فعالیت های گروه های پژوهشی در ۳ موضوع اصلی مهم در رابطه با اطلاعات بیوفتونیک است.

بخشی از مقاله انگلیسی:

Abstract—The topic of bio-informational aspects of photon emission has a history of more than eighty years. It is an example of a research topic that is inadequately studied within mainstream biology. This article reviews the re- search activities during the three main phases of this line of this research. The first period is characterized by Gurwitsch-type experimentation on mitoge- netic radiation. Radiation was detected by changes in biological organisms that function as radiation detectors. The second phase is characterized by the development and application of sensitive photomultiplier tubes for the detection of radiation from organisms and cells. These studies were extended with the question about the chemical and enzymatic origin of radiation. In this phase hardly any attention was paid to the question of radiation with a bio-informational character. In the third period research is again focussed on the informational aspects of photon emission. This bio-photon research is hardly recognized in mainstream science so far, but in the opinion of the author it de- serves careful consideration. For this reason this article presents an overview of the literature which might be helpful for giving careful consideration to the bio-informational character of bio-photons. Keywords: bio-photons — chemiluminescence — communication — mito- genetic radiation Introduction The research on bio-informational aspects of bio-photons in the IR to UV range can be traced back to Alexander G. Gurwitsch more than seventy years ago. He emphasized that fundamental biological functions such as cell division are triggered by a very weak ultraviolet photo-current originating from the cells themselves. This postulate of bio-photonic information appears to many scientists to be pure speculation, and it provokes sometimes contempt rather than carefully considered objections. This article reviews the activities of research groups on three different main questions concerning this bio-photonic information. The first question deals with the developments in the evidence for photons originating from cells. Despite serious experimental difficulties it is now clear to every scientist working in this field that photon emission could be detected from nearly all living cells. 184 R. VanWijk The second question considers the origin of photon emission. Very weak photon emission has been looked upon so far mainly from the possible reactions and biochemical pathway that could be responsible for this phenomenon. In general, those studies were carried out without considering Gurwitsch’s idea of bio-information of photon emission. An alternative search for the ori- gin of photon emission has been carried out incorporating the informational aspect of photon emission. This type of explanation proposes the existence of a coherent electromagnetic field within cell populations and has led to the intro- duction of the term bio-photons. Bio-photons are characterized by their quantum character and are supposed to escape from a coherent field. This alternative explanation is supported by several arguments. The third question is the most decisive one from an empirical point of view. It is directed to the existence of bio-photon emission in relation with cellular interactions and biological function. In general the idea that beside, or even below, the biochemical level of control very weak electromagnetic interactions play a regulatory role in the living state has received relatively little attention. The present research has not yet reached the state required for the ultimate verification or falsification of the hypothesis on bio-photonic information in cell division and other cell physiological processes, as originally investigated and suggested by Gurwitsch. The Origin of Mitogenetic Rays The mystery of the sporadic arising of cell divisions was the starting point for Gurwitsch to carry out his famous “mitogenetic radiation” experiments in 1923. The idea that radiation generates cell division was based on his early studies (Gurwitsch, 1911) in which it was demonstrated that (1) there is a re- verse linear relationship between the surface areas of the meristemic cells and their division frequencies; (2) along the whole onion root meristem, cell surface areas increase according to the exponential law. The purely statistical character of spatial distribution of mitosis demonstrated in several objects (and particularly in onion roots) supported the concept that mitosis should be based upon a dual principle. That is, one of the factors which make a cell capa- ble of division is assumed to be endogenous (a “possibility factor”), while a second one (“realization factor”) is exogenous although it may arise in the same organism. These early experimental observations were interpreted in the following way: there exists a surface “principle K”, which remains constant during cell growth, and also a “principle A” which increases in a metabolic manner (Gur- witsch, 1922). The main problem was to elucidate the nature of the exogenous principle. Initially it seemed natural to look upon it as a chemical substance. However, cell division frequencies should then be proportional to the relation of K to a constantly increasing A, which contradicts the established fact of a re- verse linear relationship between cell division frequency and cell surface area. This contradiction led to the following suggestion: K and A sites are arranged on a cell surface as a permanently changing spatial mosaic. It is the mosaiclike configuration which plays a decisive role, the perception of an exogenous impulse by a cell surface may be considered as a resonance event. This led to the hypothesis that the exogenous division stimulating principle is not a chemical substance, but instead an oscillation process which may be a radiation. The experimental verification of the hypothesis that the exogenous factor is a form of radiation has evolved from the suggestion that at least some radiation should emanate from root cells into the surrounding space and that it would be most probable that detectable radiation would arise from the coneshaped tip of an onion root. An adequate detector should consist of a second root with cells ready to divide and really dividing with a certain average fre- quency, but at the same time capable of increasing the frequency. The necessity for comparison with control cells was also obvious. In that respect onion roots are suitable objects due to their radial symmetrical arrangement. Therefore, the revealing of a difference in mitotic numbers between the “irradiated” and the “shadowed” sides of the meristem after a unilateral local stimulation from another root seemed to be fairly possible. The first “mitogenetic” experiments conducted in 1923 were performed on about 130 root pairs (Gurwitsch, 1923). Already these experiments, in which a horizontally oriented inductor-root was brought to a distance of 1.5 to 2 mm from the medial surface of the meristem of the vertically oriented detector root during 1–2 h, gave distinct positive results: the number of mitosis at the medial zone of the “illuminated” side was 20–25% higher than on the other parts of the meristem. The physical nature of the mitogenetic factor was proven by using glass or quartz plates as filters and by a complete chemical isolation of the in- ducer from the detector sample. Later on, the signal spectral composition was shown to belong to the UV range, somewhat in between 190 and 300 nm. Although Gurwitsch is credited with the discovery of mitogenetic radiation, there were several earlier reports of similar phenomena. Scheminzky (1916) detected some high-energy radiation from various biochemical processes by means of photographic plates. He used cultures of yeasts and bacteria to pro- vide these biochemical processes. This work was confirmed in 1918 by Lud- wig (1918) who also used photographic plates to detect emissions from fer- menting yeasts. The news about the discovery spread very quickly throughout the scientific and public circles, and a large number of investigators, among them physiolo- gists, microbiologists, medical scientists, and physicists in Russia, Germany, France, Italy and other countries, tested the effects discovered by Gurwitsch and studied his hypothesis further. The Golden Age of mitogenetic rays lasted for about two decades and brought about a thousand of papers and several books (Gurwitsch & Gurwitsch, 1959). Gurwitsch’s work was supported by many Russian workers and several Western workers (Borodin, 1930; Rahn, 1936; Wolff & Ras, 1932), but many others (Bateman, 1935; Hollaender & Schoeffel, 1931; Richards & Taylor, 1932) were unable to detect any mitogeBio-Photons and Bio-Communication 185 186 R. VanWijk netic effect. A problem is that most of the publications, containing a lot of valuable data, have been written in Russian and are hence almost inaccessible to the scientific community; although the early reviews (Bateman, 1935; Hollaender & Claus, 1937) and the excellent book by Rahn (1936) have described this early mitogenetic work in detail. In view of the contradictory results obtained with biological detectors, some of the early workers, among them Bateman (1935) introduced physical detectors such as photographic plate and UV-sensitive Geiger tube in order to detect the UV photon emissions. In fact, the results using physical detectors were as variable as those obtained with biological detectors. These developments in combination with the disproving papers, the best known being that by Hollan- der and Claus (1937), Gray and Quellet (1933) and Lorenz (1934), played a fatal role in the whole story. It is worth mentioning, however, that the latter article seemed to be not so important scientifically. A number of scientists working in this field (not only those who worked with Gurwitsch, O. Rahn from USA among them) easily revealed some obvious experimental errors in this work which have not been hidden by the authors themselves. These errors in- cluded, among others, the use of too young yeast cultures for testing the mito- genetic effect, though it was many times pointed out by Gurwitsch and others that at this stage yeast cells are not sensitive to external photons. However, this criticism was ignored and the refutation of the existence of mitogenetic rays claimed by Hollander and Claus was given wide publicity, and the overall interest in and recognition of Gurwitsch discovery began to decline in West European countries and USA. Despite this, work continued in East European countries with surprisingly little acknowledgement of the negative results of the above Western workers. Another reason for the decline was certainly the World War II, destroying, to the greatest extent, just Germany and Russia— two centers of the most intense studies of the problem. One may add to this the subsequent Lysenko persecutions of biology in Russia. Only small remnants of the former laboratory of Gurwitsch continued to work in this field in very restrictive conditions after 1948. This group was headed many years by Gur- witsch’s daughter Anna, also a Professor of Biology (Gurwitsch, 1988). Later, mitogenetic rays (i.e., UV emission associated with cell cycles) were detected with the use of electronic photomultipliers in several laboratories (Chwirot et al., 1986; Chwirot, 1992; Konev et al., 1966). Studies on Photon Emission With Photomultiplier Tubes The newly developed photomultiplier (PM) tube, which proved to be a very sensitive and reliable method for detection of very weak light, led to a limited revival of interest. The very weak light in the visible region was first detected in the 1950s. The first studies (Strehler and Arnold, 1951) involved photon emission from green plants, including three species of algae, following irradiation with visible light. In 1954 and 1955, Colli et al. described weak visible re- gion luminescence from seeds germinating in the dark (Colli & Facchini, Bio-Photons and Bio-Communication 187 1954; Colli et al., 1955). In the 1960s several Russian groups headed by Tarusov et al. (1967), Vladimirov (1966), and Zhuravlev et al. (1968) studied the visible region luminescence from many plants and animal species. Konev and coworkers (Konev, 1967; Konev et al., 1966) were the first to employ the UV-sensitive PM tube to detect UV photon emission from living organisms. They repeated some of the classical mitogenetic work using synchronized cultures of Candida utilis in order to determine whether UV photon emission was connected with cell division. They detected a UV emission peak which preced- ed the first wave of cell division by about 1 h and a second weaker peak which corresponded in the same way to the second synchronous division step. Konev’s group studied (Mamedov et al., 1969) over 100 different species of organisms covering 8 systematic types, including 13 algal, 9 yeast, and 8 bacterial species. They detected photon emission from about a third of the algae, bacteria, fungi and insects examined, but in the higher plants and vertebrates all the species investigated displayed luminescence. Only the protozoa gave no detectable photon emission from any of the species studied. The question of the extent to which this is due to the detection technique itself is only partly answered. In this respect, it is interesting to note that, at least for one of the species of bacteria (Escherichia coli) which gave no detectable luminescence, subsequent workers (Tilbury and Quickenden, 1988; Wang et al., 1990) have observed significant photon emission. This is possibly due to the greater sensitivity of the more recent PM tubes. Coming back to the problem of the authenticity of the data of Gurwitsch’s school, we have to consider separately two questions: (1) Does ultra-weak photon emission of living systems in the visible and UV range really take place? (2) Does ultraviolet light really stimulate cell division? So far, a positive reply to the first question is today beyond any doubts—measuring photon emission of biological organisms is a routine procedure now. Before going into depth with the second question attention is paid first to the biochemical experiments following the detection of this photon emission: the question of photon emission origin.

نوشته دانلود ترجمه مقاله بیوفوتون ها و ارتباط زیستی – مجله CiteSeerX اولین بار در ترجمه فا پدیدار شد.