مهندسی و تولید آنزیم نوترکیب ریبونوکلئاز پانکراس گاوی (RNase A) به عنوان یک پتانسیل دارویی

 ایمنوتوکسین ها یکی از امیدبخش ترین روش ها در حوزه های درمانی و به ویژه درمان سرطان می باشند که دارای ساختار منحصر به فرد توکسین-آنتی بادی هستند و با گذراز غشای سلولی و ورود به داخل سلول هدف باعث از بین رفتن سلول هدف می شوند. هدف این پژوهش مهندسی و طراحی آنزیم پانکراس گاوی (RNase A) در جهت فرار از مهارکننده ریبونوکلیازی (RI) به عنوان بخش توکسین در طراحی ایمنوتوکسین های مورد استفاده در حوزه های درمانی می باشد.

 پس از بررسی های بیوانفورماتیک با استفاده از نرم افزار PyMol، مهندسی و تعویض آمینواسید هدف در ژن وحشی کد کننده توالی RNase A (K91A) صورت پذیرفت. پروتئین های نوع وحشی و نوترکیب در باکتری E.coli سویه  BL21(D3) بیان، refold و با استفاده از ژل SDS-PAGE تایید گردیدند. خالص سازی پروتئین های تولیدی با استفاده از کروماتوگرافی تمایلی تثبیت شده با یون فلزی برای  His-tagانجام شد. 

 نتایج نشان داد غلظت پروتئین ها برای آنزیم RNase A وحشی و آنزیم نوترکیب به ترتیب 3 و 2/2 گرم بر لیتر بود. نتایج اندازه گیری فعالیت هیدرولازی آنزیم های تولیدی در حضور غلظت های مختلفی از مهار کننده های ریبونوکلیازی نشان داد که واریانت نوترکیب در مقایسه با آنزیم وحشی حساسیت کمتری نسبت به مهارکننده داشته و هم چنین این واریانت افزایش فعالیت کاتالیکی را در حضور مهار کننده نسبت به آنزیم وحشی دارا می باشد. نتایج حاصل از بررسی فعالیت آنزیمی آنزیم نوترکیب نسبت به آنزیم وحشی در حضور و عدم حضور ممانعت کننده ریبونوکلیازی نشان دادند که اثر متقابل بین آنزیمRNase A  و مهارکننده ریبونوکلیازی را می توان با دست کاری آمینو اسیدهای درگیر در این برهم کنشمختل نمود. 

 با توجه به نتایج پژوهش حاضر می توان این گونه استنباط نمود که آنزیم RNase A دارای قابلیت استفاده به عنوان یک داروی امید بخش در مهندسی و تولید ایمنوتوکسین ها می باشد.