تولید نانو بیو متریال فیوژن الاستین لایک پروتئین و فاکتور رشد فیبروبلاستی 2 (bfgf ) با استفاده از مهندسی ژنتیک

با توجه به افزایش بیماری های دژنراتیو و تخریب کننده ارگان ها و بافت ها و نیاز به بازسازی و ترمیم سلول های آسیب دیده در بیماران و ضعف درمان های رایج (درمان های حمایتی) ،نیاز به استفاده از روش های نوین درمانی همانند مهندسی بافت و پزشکی ترمیمی احساس می گردد. یکی از پایه های مهندسی بافت ساخت بیومتریال هایی با قابلیت های فراوان زیستی همانند: سازگار زیستی ، زیست تخریب پذیری و غیر ایمونوژن بودن و همچنین توانایی های ساختمانی مثل تحت کنترل بودن ساختار پروتئین از نظر دستکاری های ژنتیکی، وزن مولکولی و توالی بیومتریال می باشد. الاستین لایک پروتئین (elp) به دلیل تمام قابلیتهای ذکر شده و نیز تولید ارزان قیمت بر اساس مهندسی ژنتیک گزینه مناسبی برای سنتز بیومتریال می باشد. فاکتور رشد فیبروبلاستی پایه(fgf-2)2 توانایی بالایی برای بازسازی بافت های آسیب دیده در حوزه آزمایشگاهی ، پریکلینیکال و کلینیکال دارد. این فاکتور برای درمان و بهبود آسیب های مختلف همچون آسیب های عصبی ، پوستی و... مورد مطالعه قرار گرفته است. تولید بیومتریال تلفیقی elp+fgf-2 روش مناسبی برای ایجاد بیومتریال کاربردی است. این سازه برای اهدافی از جمله ترمیم بیماری های نورودژنراتیو، ترمیم زخم، استخوان ، غضروف و تولید ورقه های سلولی ، کشت سه بعدی و همچنین کاربردهای تحقیقاتی مورد استفاده قرار می گیرد.هدف ازاین مطالعه طراحی بیوانفورماتیک و مهندسی ژن برای تولید پروتئین فیوژن الاستین لایک پلی پپتید و bfgf3 ، کلونینگ، بیان و تایید پروتئین فیوژن می باشد. در این مطالعه تجربی ،طراحی بیوانفورماتیکی ژن ناحیه عملکردی فاکتور رشد fgf-2 و سنتز رشته dna آن بر اساس codon usage بیانی e.coli انجام گرفته، با کلون کردن قطعه ژن در وکتور (+)a32-pet کارایی بهینه شدن ژن بر بیان مشخص گشت. بهینه سازی وکتور بیانی (+)32-pet با جایگزینی قطعه طراحی شده و تولید وکتور dmo- pet انجام گرفت. الیگومریزاسیون ژن elp در وکتور 18-puc صورت گرفته و ژن منتخب همراه با فاکتور رشد2-fgf برای تولید پروتئین فیوژن نوترکیب کلون و بیان گردید. تایید پروتئین بیان شده توسط وسترن بلاتینگ انجام گرفت. نتایجpcr 1 و الکتروفورز dna در ژل آگارز و تعیین توالی نشان داد که ژنهای هدف به درستی در ناقل مورد نظر کلون شده است. بیان پروتئین با استفاده از iptg القا شده در ژل page-sds درستی بیان را نشان داد. پروتئین بیان شده بر اساس کروماتو گرافی تمایلی به وسیله کیت ni-ntaو روش نوین itc تخلیص شده و با آنتی بادی های استفاده شده در وسترن بلات واکنش داد. تولید پروتئین نوترکیب فیوژن bfgf-elp نشان دهنده کارآیی روش های بیوانفورماتیک برای طراحی ژن برای روش های مهندسی ژنتیک می باشد.