آناليز بيوانفورماتيكي حساسيت زايي پروتيينهاي جديد در موجودات تراريخته

In Silico Analysis for Allergenicity Assessment of Novel Proteins of Genetically Modified Organisms

موجودات تراريخته اهميت، كاربرد و گستره وسيعي در زيست فناوري دارند. گياهان تراريخته در دهه اخير به منظور توليد مواد غذايي و مصارف صنعتي رشد و توسعه قابل توجهي داشته اند. چراكه استفاده از گياهان و محصولات تراريخته با توجه به محدوديتهاي افزايش سطح زير كشت، راه حلي كليدي پاسخ به تقاضاي روزافزون غذا در جهان است. از اينرو ايمني مصرف محصولات تراريخته يكي از ضروريات مهم به شمار مي رود. يكي از مهم ترين موارد ايمني، اطمينان از حساسيت زا نبودن (غير آلرژن) پروتيين هاي جديد در موجودات تراريخته است. آلرژي و آلرژن ها حدود يك سوم جمعيت جهان را تحت تاثير قرار داده اند. آلرژن پروتيين يا گليكوپروتييني است كه بوسيله سيستم ايمني افراد داراي حساسيت شناسايي مي شود. تا كنون حدود 1600 آلرژن شناسايي شده اند. آناليزهاي بيوانفورماتيكي يكي از ابزارهاي كارآمد و اوليه براي تعيين آلرژنيسيته پروتيين هاي جديد به شمار مي آيند. اين كار بوسيله پايگاه هاي اطلاعاتي آلرژن ها با قابليت جستجو و محاسبه ميزان مشابهت توالي پروتيين جديد با پروتيينهاي آلرژن قبلي صورت مي گيرد. براساس مقررات بين المللي اين محاسبه مشابهت در سه سطح توالي كامل، توالي 80 اسيدآمينه اي (دامنه) و توالي 6 تا 8 اسيدآمينه اي انجام مي شود. درجه تاثير و سودمندي آناليزهاي بيوانفورماتيكي آلرژنيسيته موجودات تراريخته جديد، ارتباط مستقيمي با ماهيت و محتواي پايگاه هاي اطلاعاتي دارد كه در تحليل از آن استفاده مي شود. اخيرا تعداد پايگاه هاي اطلاعاتي آلرژن ها افزايش يافته اند و هر كدام نيازهاي خاصي را برآورده مي سازند. اين پايگاه هاي اطلاعاتي در حجم داده ها، سازماندهي و قابليت ها تفاوت دارند. در اين مقاله ضمن معرفي اجمالي پايگاه هاي اطلاعاتي حاوي آلرژن ها، شامل IUIS ، AllAllergy، AFDS، a Allergome، InformAll، AllergoPharma، SDAP، EVALLER،ALLERDB ، Biopep آناليز بيوانفورماتيكي توالي هاي پروتييني به منظور بررسي آلرژنيسيته با استفاده از اين پايگاه ها نيز تبيين گرديده است

In the recent decade, Genetically Modified (GM) plants are increasingly used for food production and industrial applications. Genetically modified (GM) plants can be a key solution to the growing demand for food in the world. Hence, the biosafety of GM products is one of the important necessities for their commercialization. One of the most important issues in biosafety is being Non-allergenic. Allergy and allergens affect approximately one third of the world population. Allergens are proteins or glycoproteins that are recognized by IgE which is produced by the immune system of individuals. Bioinformatics analysis is highly efficient for allergy assessment of novel proteins of GMOs. This is done by allergens databases with many capabilities such as calculation of similarity sequences. Based on international rules, calculation of similarity sequences is done in three categories: a-complete sequence, b- the sequences of 80 amino acids, c- sequences of 6 to 8 amino acids. The efficacy of any specific bioinformatics analysis of the potential allergenicity of new food proteins depends directly on the nature and content of the databases that are used in the analysis. Recently, a number of different allergen-related databases have been developed while each one has been designed to meet a different need. These databases differ in content, organization, and accessibility. Until now, about 1,600 allergenic structures have been identified. The main purpose of this study is to provide a review of allergenic databases including IUIS, AllAllergy, Allergome, Allergome, InformAll, AllergoPharma, SDAP, EVALLER, ALLERDB, Biopep and allergenicity assessment of GMO novel proteins.