مطالعه بیوانفورماتیکی ویژگی های ایمونوژنیک پروتئین سطحی جاذب آهن در اسینتوباکتر بومانی

اسینتوباکتر بومانی یک باکتری گرم منفی غیرمتحرک است که سبب عفونت های شدید در افراد مستعد می گردد. به علاوه ایزوله های کلینیکی اسینتوباکتر بومانی افزایش مقاومت قابل توجهی را نسبت به درمان های آنتی بیوتیکی موجود نشان می دهند که درمان عفونت های این باکتری را با مشکل رو به رو ساخته است. به عنوان یک مکانیسم دفاعی دسترسی آهن برای باکتری ها در میزبان محدود شده است. اولین مرحله در جذب اختصاصی آهن از طریق سیدروفور در باکتری های گرم منفی، شناسایی و اتصال کمپلکس فریک- سیدروفور به گیرنده های غشای خارجی می باشد. این دسته از پروتئین ها در شرایط فقر آهن بیان می گردند. نقش پروتئین های غشای خارجی جاذب آهن در باکتری های دیگر از جمله سودوموناس آئروژینوزا، اشیرشیاکلی و نایسریا گنوره نیز گزارش شده است. آنتی بادی های تولید شده بر علیه این دسته از پروتین ها با بلوکه کردن مسیر جذب آهن خاصیت باکتریوساید و یا باکتریواستاتیک اعمال می کنند. چندین پروتئین انتقال دهنده وابسته به tonb کریستالوگرافی و ساختار محافظت شده آن ها معرفی شده است. ما با استفاده از این ساختار ها به عنوان الگو توانستیم ساختار پروتئین baua را پیش گویی نماییم. ساختار سه بعدی این پروتئین در بردارنده یک بشکه بتای 22 رشته ای بین غشایی که منفذی را در غشای خارجی تشکیل می هد و یک دمین کرک در انتهای آمینی که بشکه بتا را مسدود نموده است. رشته های آنتی پارالل تشکیل دهنده بشکه بتا از طریق لوپ های خارج سلولی بلند و نیز پیچ های پریپلاسمی کوتاه به یکدیگر متصل شده اند. ما تلاش های خود برای تولید واکسن موثر را روی نواحی سطحی از baua که احتمالا در اتصال به لیگاند دخیل بوه و در معرض فاکتور های ایمنی میباشد، متمرکز نموده ایم. این مناطق با ترکیبی از آنالیز های کامپیوتری شناسایی شدند. در مدل توپولوژی پیش گویی شده لوپ خارجی شماره پنج به عنوان طویل ترین لوپ معرفی گردید چنانکه زنجیره جانبی تمام اسید آمینه های آن در معرض محیط خارج سلول بوده و بیانگر اهمیت این لوپ در وقایع اولیه اتصال کمپلکس آهن-سیدروفور به گیرنده می باشد. این منطقه در بردارنده اپی توپ سلول های b بوده که برای آنتی بادی های تولید شده بر علیه پروتئین جذاب می باشد. ما به منظور شناخت بهتر ماهیت پروتئین baua و نیز انتخاب نواحی آنتی ژنیک مناسب به عنوان یک واکسن موثر از ابزار های بیوانفورماتیک بهره گرفتیم. با توجه به نتایج نرم افزار های موجود پیشنهاد میکنیم، ناحیه ای از دمین بشکه بتا که در بردارنده لوپ های خارج سلولی مهم باشد میتواند خصوصیات ایمونوژنیک پروتئین را تقلید نماید. علاوه بر این، از آن جاییکه نرم افزار های پیشگویی جایگاه اتصال لیگاند دمین کرک را به عنوان محل اتصال لیگاند معرفی نمودند، احتمالا این دمین میتواند به عنوان نماینده ای از کل پروتئین در واکنش های ایمنی زایی به کار گرفته شود. طراحی، انتخاب و تولید واکسن های زیرواحدی نوترکیب، پایه و اساس واکسینولوژی جدید، ممکن است یک گزینه بجا و مطبوع در مواجهه با مشکل رو به رشد عفونت اسینتوباکتر بومانی باشد.