مطالعه‌ي بيوانفورماتيكي و بررسي بيان ژن بهينه ‌شده‌ي زير واحد B كلرا توكسين به عنوان كانديد واكسن

مقدمه: وبا بيماري خطرناكي است كه توسط باكتري ويبريوكلرا ايجاد مي‌شود. توكسين كلرا مهم‌ترين عامل ويرولانس در بيماري‌زايي ويبريو كلرا مي‌باشد. زير واحد B انتروتوكسين (CtxB يا Cholera toxin subunit B) كه مسؤول اتصال سم به سلول يوكاريوتي است، ويژگي‌هاي ايمونوژنيك دارد. هدف از اين تحقيق، بررسي بيوانفورماتيكي و توليد پروتئين نوتركيب (CtxB) بود. روش‌ها: ژن CtxB به لحاظ وجود كدون‌هاي نادر مورد بررسي قرار گرفت و بهينه‌سازي ژن با استفاده از نرم‌افزارهاي بيوانفورماتيكي انجام شد. پلاسميد نوتركيب a/CtxB28pET به سلول‌هاي 3DE 21BL E.coli (Escherichia coli) منتقل و بيان پروتئين با استفاده از IPTG (thiogalactopyranoside-1-Isopropyl β-D) القا گرديد. بيان پروتئين با روش SDS-PAGE (Sodium dodecyl sulphate- Polyacrylamide gel electrophoresis) وسترن بلاتينگ ارزيابي شد. پروتئين نوتركيب به روش كروماتوگرافي ميل تركيبي Ni-NTA (Nickel-Nitrilotriacetic acid) تخليص گرديد. يافته‌ها: شاخص سازگاري كدون (CAI يا Codon adaptation index) مربوط به ژن طبيعي 0/61 بود؛ در حالي كه ژن بهينه‌سازي شده شاخص 0/92 را داشت. درصد كدون‌هاي با شيوع بالا در ژن به 67 درصد بهبود يافت. آناليز آنزيمي صحت همسانه‌سازي ژن CtxB در وكتور a/CtxB28pET را تأييد كرد. وسترن بلاتينگ واكنش اختصاصي پروتئين نوتركيب با آنتي بادي ضد توكسين كلرا را نشان داد. ميزان پروتئين خالص شده براي هر ليتر از محيط، 9 ميلي‌گرم بود. نتيجه‌گيري: بهينه‌سازي ژن CtxB روش مناسب براي بيان بالاي پروتئين نوتركيب مي‌باشد. اين پروتئين را مي‌توان به صورت كپسوله شده به منظور ايمني‌زايي خوراكي توليد كرد