طراحی ژن stxA موتانت (G234E- R170L -A231D) شیگلا دیسانتری و بهینه سازی بیان و تخلیص پروتئین نوترکیب آن

شیگلا دیسانتری یکی از مهمترین باکتری های بیماریزای روده ای انسان است. شیگاتوکسین (سم این باکتری) با ورود به سلول های اپیتلیال باعث مهار سنتز پروتئین و مرگ سلولی می شود. علیرغم مطالعات فراوان جهت تولید واکسن علیه آن، هنوز ضرورت تداوم مطالعه در حصول به پروتئین نوترکیب شیگاتوکسین نوع A (stxA) وجود دارد. این مطالعه با هدف بررسی و تعیین جایگاه های مناسب جهش و طراحی ژن سینتتیک زیر واحد stxA و سپس بیان و بهینه سازی آن و در نهایت بررسی روش تخلیص آن جهت مطالعات بعدی ایمنی زایی انجام شد.
در این مطالعه توصیفی-آزمایشگاهی پس از طراحی و تهیه ژن صناعی pET28a/stxA موتانت (G234E– R170L -A231D)، واکنش PCR جهت کنترل صحت حضور این ژن انجام گردید. پس از انتقال این وکتور به سلول میزبان Bl21 DE3، بیان، بهینه سازی و نهایتا تخلیص پروتئین حاصل بررسی گردید.
نتیجه مطالعات اولیه منجر به طراحی ژن stxA موتانت گردید. نتایج واکنش PCR با استفاده از پلاسمید سنتتیک نشان از صحت ژن مورد مطالعه داشت. پس از بیان این ژن در سلول میزبان Bl21 DE3، بهینه سازی آن نیز بررسی گردید. در نتیجه تولید مقادیر زیادی از این پروتئین به شکل اجسام توده ای نشان داده شد. تخلیص انکلوژن بادی و سپس محلول سازی پروتئین های مربوطه با استفاده از روش های تلفیقی صورت گرفت.
با توجه به مکانیسم اثر شیگاتوکسین و طراحی جهش های انتخابی با آرایش جدید در این ژن، پیش بینی می شود که این پروتئین بیانی، دارای اثر سمیت کمتری نسبت به سایر موتانت های قبلی داشته باشد، در نتیجه می تواند به عنوان کاندید واکسن برتر مطرح گردد.