تراریختی کلروپلاست با آنتی ژن های کایمریک espa:int:tir باکتری e. coli o157:h7 و بررسی ایمنی زایی آنها در مدل حیوانی

چکیده تراریختی کلروپلاست دارای پتانسیل مطلوبی برای بیان سطوح بالا و مقرون به صرفه پروتئین های نوترکیب در سلو ل های گیاهی است. باکتری اشریشاکلی سویه o157:h7 یکی از پاتوژن های مهم جانوری است که در انسان باعث بیماری اسهال خونی و در برخی از موارد منجر به بیماری مرگبار سندروم خونریزی در ادرار می-شود. شیوع این بیماری در سال های اخیر باعث افزایش تلاش هایی برای تولیدآنتی ژن های ایمنی زا مقرون به صرفه جهت مقابله با این باکتری شده است. پروتئین های espa، intimin وtir از فاکتور های بیماری زایی مهمی هستند که توسط مکان ژنی lee اشریشاکلی سویه o157:h7 بیان می شوند. در این مطالعه، ما فرض کردیم بیان سطوح بالایی از این پروتئین ها به صورت ترکیبی در کلروپلاست گیاه و کاربرد گیاهان ترانس-پلاستوم به عنوان واکسن خوراکی، می تواند سیستم ایمنی را تحریک و از اتصال باکتری به سلول روده و بیماری زایی آن ممانعت نماید. بنابراین پروتئین کایمریک espa: intimin: tir (eit) که کدون های آن برای میزبان پروکاریوتیک بهینه شده بود، در کلروپلاست از طریق تراریختی کلروپلاست بیان شد. گیاهان ترانس-پلاستوم فرضی با استفاده از روش pcr و دورگه سازی سادرن آنالیز شده و الحاق سازه ژنی حاوی eit در کلروپلاست و هموپلاست بودن گیاهان ترانس پلاستوم تایید شد. همچنین آنالیز های elisa و دورگه سازی وسترن ثابت کرد که پروتئین کایمریک eit در کلروپلاست بیان می شود و میزان بیان آن 4/1% کل پروتئین محلول برگ می باشد. در آزمایش های بررسی ایمنی زایی، موش هایی که با روش خوراکی با گیاهان ترانس-پلاستوم ایمن شده بودند، سطوح بالایی از پاسخ ایمنی(آنتی بادی های igg و iga) در سرم و مدفوع نشان دادند که دلیل بر ایمنوژن بودن آنتی ژن eit بیان شده در کلروپلاست گیاه می باشد. بعد از ایمنی زایی، مواجهه موش های ایمن و غیر ایمن با باکتری اشریشاکلی سویه o157:h7، نشان داد که در موش های ایمن تعداد باکتری های دفع شده از روز دوم بعد از چالش به تدریج کاهش می یابد؛ به طوریکه بعد از یک هفته از چالش تقریبا به صفر رسید. در حالی که، در موش های غیر ایمن تعداد باکتری دفع شده کاهش نیافت. نهایتا نتایج این تحقیق نشان داد که پروتئین eit بیان شده در کلروپلاست ، کاملا ایمنوژنیک بوده و دارای پتانسیل مناسبی برای توسعه یک آنتی ژن ایمنوژنیک خوراکی بر علیه باکتری اشریشاکلی سویه o157:h7 را دارد. کلمات کلیدی: ایمنی زایی، باکتری اشریشاکلی هموراژیک، بیان کلروپلاستی، پروتئین ترکیبی سه تایی