Molecular characterization of the lipL41 gene of Leptospira interrogans vaccinal serovars in Iran

لپتوسپيروزيس كه در اثر عفونت با لپتوسپيراهاي بيماريزا ايجاد مي شود يكي از شايع ترين بيماري هاي مشترك بين انسان و دام در جهان است. پروتيينهاي غشاي خارجي لپتوسپيرا نظير LipL41 نقش مهمي در پاتوژنز اين بيماري ايفا مي كنند. بر اين اساس چالش اصلي و مهم در بهبود و توسعه واكسني موثر و كارآمد به كاربرد مطالعات بنيادي روي اين پروتيين ها معطوف گرديده است. هدف از اين مطالعه كلونينگ و آناليز ژن lipL41به منظور تعيين ثبات ژنتيكي در بين سرووارهاي واكسينال لپتوسپيرا در ايران مي باشد. در اين مطالعه از سه سرووار واكسينال استفاده شد. ژن lipL41سرووارهاي مذكور تكثير و در وكتور pTZ57R/T كلون گرديد.كلون هاي نوتركيب با كلني واكنش زنجيره اي پليمراز و تعيين توالي، تاييد شدند. همولوژي آن ها با مقايسه توالي سرووارهاي واكسينال با توالي هاي ثبت شده در بانك ژني با استفاده از برنامه هاي BLAST و MegAlign مورد ارزيابي قرار گرفتند. محصول واكنش زنجيره اي پليمراز ژنlipL41 از سرووارهاي واكسينال لپتوسپيراي مورد آزمايش، يك قطعه 1065 جفت بازي بود. نتايج تعيين توالي ميزان شباهت بالايي بيش از 94% در بين سرووارهاي واكسينال لپتوسپيرا نشان داد. ثبات ژنتيكي ژنlipL41 به قابليت استفاده از اين ژن براي تهيه واكسن نوتركيب موثر و كارآمد بر عليه لپتوسپيروزيس اشاره مي كند.

Leptospirosis caused by infection with pathogenic leptospires, which is the most prevalent zoonotic disease in the world. The outer membrane proteins (OMPs) of pathogenic leptospires such as LipL41 play a crucial role in pathogenesis of this disease. Therefore a major challenge to develop an effective vaccine against leptospirosis is application of basic research on the OMPs of leptospires to improve vaccine development. The aim of this study was cloning and analyzing of the lipL41 gene from vaccinal serovars of leptospires in Iran, in order to identify genetic conservation of this gene. Three vaccinal serovars of Leptospira were used in this study. The lipL41 gene of these serovars were amplified and cloned in the pTZ57R/T vector. The recombinant clones were confirmed by colony-PCR and sequencing. The sequenced genes were analyzed for their homology between them and other submitted sequences in Genbank database using the BLAST and MegAlign program. PCR amplification of the lipL41 gene resulted in the 1065 bp gene product in vaccinal serovars tested. In our study, nucleotide sequencing results showed high similarity ( > 94%) within the leptospiral vaccinal serovars. The genetic conservation of the lipL41gene among different serovars of Leptospira indicated the capacity of utilization of this gene for development of recombinant vaccine against leptospirosis.