ارزیابی گیاه تراریخت کلزای بیان کننده پروتئین نوترکیب از زیر واحد b سم های stx۲ و ctx باکتری های اشریشیا کلای و ویبریوکلرا

آتنا مظفری، کارشناس ارشد، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران روح اله کاظمی، دانشجوی دکتری، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران جعفر امانی، دانشیار، مرکز تحقیقات میکروبیولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله (عج)، تهران، ایران محیات جعفری، کارشناس ارشد، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران علی هاتف سلمانیان، استاد، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران

چکیده

بیماری های اسهالی یکی از مهمترین معضلات بهداشت جهانی، در تمامی رده‎های سنی مطرح می باشند. از میان عوامل ایجاد کننده این بیماری ها می-توان به enterohemorrhagic escherichia coli (ehec) وvibrio cholerae اشاره کرد. در گروه ehec سروتایپ o157:h7، شایع ترین عامل ایجاد اسهال، از طریق سم stx2 ایجاد بیماری می کند. در ویبریوکلرا نیز توکسین ctx منجر به بروز بیماری می گردد. هر دوی این سموم دارای ساختار ab5 هستند. با توجه به غیر سمی بودن زیرواحد b و ایمنی زایی ذاتی این زیرواحد، می توان آن را کاندیدای مناسبی برای ایجاد ایمنی علیه این سموم معرفی کرد. بذور گیاهان رآکتور زیستی مناسبی برای تولید ایمونوژن های نوترکیب محسوب شده و پروتئین های بیگانه ای که در گیاه بیان می شوند می توانند ساختار اصلی خود را حفظ می کنند. در این تحقیق بیان پروتئین نوترکیب متشکل از زیرواحد اتصالی دو سم کلرا و stx2 با ترجیح کدونی گیاه به عنوان کاندیدای یک ایمونوژن خوراکی در بذر بررسی شد. بدین منظور قطعه ژنی sc (stx2b و ctxb) به ناقل بیانی گیاهی تحت کنترل پیش برنده اختصاصی بذر کلزا fae (fatty acid elongase) منتقل و پس از تائید حضور سازه ژنی با روش های مولکولی، به اگروباکتریوم تومی فاشینس جهت تراریختی گیاه انتقال و جهت بیان پروتئین به گیاه کلزا منتقل شد. پس از تأیید تراریختی، میزان بیان گیاهی پروتئین نوترکیب در بذر به روش الایزا ارزیابی و میزان پروتئین حدود 40 میلی گرم در یک گرم بذر تخمین زده شد. نتایج این تحقیق بیانگر کارایی بالای استفاده از بذر برای تولید پروتئین نوترکیب می باشد.