تأثير بيان ژن P19 بر افزايش ميزان رونويسي و توليد پروتئين نوتركيب پلاسمينوژن بافتي انساني (rtPA) در گياه توتون (Nicotiana benthamiana)

هدف: فعال‌كننده پلاسمينوژن بافتي (rtPA) يكي از مهم‌ترين داروها در درمان بيمارهاي قلبي است. اين دارو به‌صورت پروتئين نوتركيب در سيستم‌هاي بياني توليد مي‌شود كه هزينه‌هاي توليد بسيار بالايي دارد. سيستم بيان موقت به‌دليل بيان زياد، سرعت ‌بالا، هزينه پايين و عدم تأثيرپذيري مكاني جهت بيان پروتئين بسيار مناسب مي‌باشد. با اين ‌وجود مشخص ‌شده است كه خاموشي پس از رونويسي حاصل از كمپلكس RISC بر ميزان بيان پروتئين نوتركيب تأثير مي‌گذارد. يكي از مهم‌ترين سركوب كننده‏هاي خاموشي RNA شناخته شده در گياهان، پروتئين P19 مي‏باشد كه از طريق ميل تركيبي زيادي كه با siRNA دو رشته‏اي دارد به آن متصل مي‌گردد و آن را تجزيه مي‌كند و مانع خاموشي ژن مي‌گردد. هدف از مطالعه حاضر بررسي تأثير بيان هم‌زمان ژن P19 بر بيان ژن فعال‌كننده پلاسمينوژن بافتي (rtPA) در سطح رونويسي و پروتئين در گياه توتون Nicotiana benthamiana بود. مواد و روش‌ها: در تحقيق حاضر ميزان بيان ژن rtPA در سطح رونويسي و پروتئين مورد بررسي قرار گرفت. در اين تحقيق از تزريق هم‌زمان اگروباكتريوم حاوي ناقل دوتايي pCAMBIA1304-rtPA و اگروباكتريوم حاوي ناقل pCAMBIA1304-P19 در مقايسه با اگروباكتريوم حاوي تنها ناقل بياني pCAMBIA1304-rtPA استفاده شد. نمونه هاي برگي در روزهاي 4، 7 و 10 روز پس از تلقيح با آگروباكتريوم تهيه شدند. سپس ميزان رونويسي و پروتئين با استفاده از آزمون ReaTime PCR و الايزا محاسبه شد. نتايج: نتايج آزمون Real Time PCR حاكي از افزايش 34 درصد ميزان رونويسي ژن rtPA در حضور P19 نسبت به شاهد بود. بيشترين ميزان رونويسي از ژن‌هاي P19 و rtPA باگذشت چهار روز از تلقيح گياهان با اگروباكتريوم حاصل شد. نتايج الايزا نشان داد كه ميزان بيان پروتئين rtPA در حضور ژن P19 در روز هفتم و دهم پس از تلقيح به ترتيب 89 و 84 ميكروگرم بر گرم وزن‌تر برگ بود كه در مقايسه با شاهد به‌ترتيب به‌ميزان 12 و 15 درصد بيشتر بود. نتيجه‌گيري كلي: نتايج نشان داد كه كاربرد P19 علاوه بر سركوب خاموشي ژن، مي‌تواند براي دست‌يابي به بيان در سطح بالا مؤثر باشد.