توليد پروتئين‌هاي نوتركيب از طريق مهندسي ناقل‌هاي ويروسي

Production of Recombinant Proteins through Viral Vector Engineering

توليد پروتئين‌هاي نوتركيب از مهم‌ترين دستاوردهاي بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك در سال‌هاي اخير بوده است. امروزه تقاضاي زيادي براي توليد پروتئين‌هاي نوتركيب جهت درمان و تشخيص وجود دارد. بنابراين، محققان در تلاش براي توسعه مدل‌هاي تراريخته مختلف جهت توليد اين داروها هستند. از آنجا كه يك ژن خارجي را مي توان در سيستم‌هاي ميزباني مختلف بيان كرد، ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ، ﻳﺎﻓﺘﻦ ﻳﻚ ﺳﻴﺴﺘﻢ بيان ﺑﺎ ﻛﺎراﻳﻲ و اﻳﻤﻨﻲ زﻳﺴﺘﻲ ﺑﺎﻻ اﻣﺮي ﺿﺮوري است. از ﺟﻤﻠﻪ سيستم‌هاي اﻳﺠﺎد ﺷﺪه ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﻴﺪ پروتئين‌هاي نوتركيب مي‌توان به باكتري‌ها، ﻣﺨﻤﺮﻫﺎ، ﮔﻴﺎﻫﺎن و ﺣﻴﻮاﻧﺎت اﺷﺎره ﻛﺮد. انتخاب نوع سيستم بيان براي توليد هر پروتئين نوتركيب مشكل است. روش‌هاي ﻣﺨﺘﻠﻔﻲ ﺑﺮاي اﻧﺘﻘﺎل ژن و ﺗﻮﻟﻴﺪ محصولات ﺗﺮارﻳﺨﺘﻪ وﺟﻮد دارد، اﻣﺎ همه‌ي روش‌هاي اﻧﺘﻘﺎل ژن در ﺗﻮﻟﻴﺪ محصولات ﺗﺮارﻳﺨﺘﻪ ﻛﺎرا ﻧﻴﺴﺘﻨﺪ. امروزه يكي از ابزارهاي مؤثر و پركاربرد براي انتقال ژن، ناقل‌هاي ويروسي هستند. ناقل‌هاي ويروسي به دليل توانايي بالاي آن‌ها در الحاق ژن به سلول ميزبان مورد توجه محققان قرار گرفته است. ﺣﺬف ﺑﺮﺧﻲ ژنﻫﺎي اﺻﻠﻲ و كد كننده پروتئين‌هاي ﺳﺎﺧﺘﺎري وﻳﺮوس ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ ﺗﻮﺳﻂ ناقل‌هاي كمك‌‌كننده، بهبود يافته است و همچنين ﺑﺮاي بسته‌بندي پيكره وﻳﺮوس از سلول‌هاي بسته‌بندي ﻛﻨﻨﺪه اﺳﺘﻔﺎده شده است، ﻛﻪ اﻳﻦ اﻣﺮ اﻳﻤﻨﻲ ﻛﺎر ﺑﺎ اﻳﻦ ناقل‌هاي وﻳﺮوﺳﻲ را ﺑﺎﻻﺗﺮ مي‌برد. در بين ناقل‌هاي ويروسي، ناقل‌هاي لنتي‌ويروس يكي از قوي‌ترين و پركاربردترين ناقل‌هاي موجود هستند. تاكنون سه نسل از ناقل‌هاي لنتي‌ويروس طراحي شده است، به‌طوري‌كه هر نسل نسبت به نسل قبل ايمني زيستي بالاتري داراست.

Production of recombinant proteins has been the most important achievements of biotechnology and genetic engineering in recent years. Therefore, there is a great demand to the production of recombinant proteins for treatment and diagnosis. Researchers are trying to develop different transgenic models for the production of these drugs today. Since it can be expressed a foreign gene in different host systems, therefore finding a system with high yield and safety is necessary. Among the systems developed for the production of recombinant proteins it can be referred to bacteria, yeast, plants and animals. Choosing the type of expression system for the production of each recombinant protein is important. There are several methods for gene transfer and production of transgenic products, but all the methods are not efficient genetically engineered crops. Today, one of the most effective and widely used tools for gene transfer is virus-derived vectors. Virus-derived vectors have been an interest to researchers because of their ability to integrate genes into host cells. The deletion of some basic and structural protein-coding genes from viruses was separately improved by helper vectors. For packing the virus particle, it was used of the packing cells, enhancing the safety of these vectors. Among virus-derived vectors, lentiviral-derived vectors are one of the most powerful and widely used vectors available. So far, three generations of lentiviral-derived vectors were designed, so that each generation is containing the higher bio-safety compared to the previous generation.