طراحي و سنتز نيوزوم كاتيوني و بررسي ميزان انتقال و بيان ژن Nef-HIV در رده سلولي 293H

Design and synthesis of cationic nisomes and investigation of transfer rate Expression of HIV-Nef gene in HEK293 cell line

ويروس نقص ايمني انسان يا hiv يكي از عمده ترين داليل مرگ و مير در سراسر جهان است. استفاده از داروهاي ضدويروسي تنها قادر است آمار مبتاليان ساالنه را تنها ٪18 كاهش دهند. هنوز هيچ درمان قطعي اي براي اين بيماري وجود ندارد بنابراين بسياري از دانشمندان و گروه هاي تحقيقاتي در تالش اند كه با استفاده از روش هاي نوين واكسن هاي كارآمد و مقرون به صرفه اي را براي اين ويروس طراحي و توليد كنند. هدف مطالعه ي حاضر طراحي و سنتز نانوذرات نيوزومي با خاصيت ادجوانتي براي انتقال پالسميد حاوي ژن nef از ويروس hiv مي باشد. با توجه به ويژگي هاي منحصر به فردي كه پروتئين Nef دارد از آن در ساخت واكسن عليه ويروس HIV زياد استفاده مي شود و مطالعات زيادي در اين زمينه صورت گرفته است. اما در اين پژوهش براي اولين بار مي باشد كه از نيوزوم براي انتقال ژن Nef به عنوان يك DNA واكسن استفاده مي شود. در مطالعه ي حاضر از روش ساخت فيلم ليپيدي با استفاده از روتاري نانوذرات نيوزومي ساخته شدند و براي سنجش ميزان بارگيري DNA توسط نيوزوم هاي كاتيوني از روش بازداري ژل الكتروفورز استفاده شد. اندازه و بار سطحي نانوذرات نيوزومي و نانوذرات نيوزومي حاوي DNA پالسميدي با استفاده از روش DLS اندازه گيري شد. جهت بررسي كارايي انتقال ژن توسط نانوذرات نيوزومي به داخل سلول هاي يوكاريوتي از رده سلولي -293HEK استفاده شد و ميزان انتقال ژن با استفاده از روش فلوسايتومتري و مشاهده سلول هاي حاوي GFP توسط ميكروسكوپ فلورسنت اندازه گيري شد. آزمون MTT براي بررسي سميت نيوزوم هاي كاتيوني ساخته شده بر روي سلول -293HEK استفاده شد و پايداري نانوذرات ساخته شده در حضور سرم و با استفاده از آنزيم DNase مورد بررسي قرار گرفت. سايز نيوزوم كاتيوني nm 76.03 و Pdl 0.3 ، سايز و زتاي نيوزوم خنثي0 ميباشد. نيوزوم)ادجوانت( با مقادير مختلفي از DNA ترپ ميشد و كمپلكس تشكيل ميداد اما سلول ها فقط قادر به ترپ كردن مقادير ،0/5 1 و 2 ماكروگرم DNA بودند. ترنسفكشن)انتقال ژن به سلول( باالي ٪90 صورت گرفت. تست mtt نيز سميتي نشان نداد. نتايج بدست آمده نشان داد كه نيوزوم كاتيوني كه ميزان بار مثبت آن ها بيشتر است مي تواند تا 2 ميكروگرم DNA را حمل كند و قادر به انتقال ژن به سلول هاي يوكاريوتي مي باشد. براي بررسي كارايي انتقال ژن توسط نانوذرات نيوزومي ساخته شده و بررسي خاصيت ادجوانتي ليپيدهاي بكار رفته در آن بايد تست هاي حيواتي انجام شود.

Human immunodeficiency virus (HIV) is one of the leading causes of death worldwide. The use of antiviral drugs is only able to reduce the annual number of infections by only 18%. There is still no definitive treatment for this disease, so many scientists and research groups are trying to design and produce effective and affordable vaccines for this virus using new methods. The aim of the present study is the design and synthesis of niosomal nanoparticles with adjuvant properties for the transfer of the plasmid containing the nef gene from the HIV virus. Due to the unique features of the Nef protein, it is widely used in making vaccines against the HIV virus, and many studies have been conducted in this field. But in this research, it is the first time that Nisome is used to transfer the Nef gene as a vaccine DNA. In the present study, niosome nanoparticles were made using the method of making lipid film using rotary, and gel electrophoresis inhibition method was used to measure the amount of DNA loading by cationic niosomes. The size and surface charge of niosome nanoparticles and niosome nanoparticles containing plasmid DNA were measured using the DLS method. HEK-293 cell line was used to investigate the efficiency of gene transfer by niosomal nanoparticles into eukaryotic cells, and the amount of gene transfer was measured using flow cytometry and observation of cells containing GFP by fluorescent microscope. MTT test was used to check the toxicity of cationic niosomes made on HEK-293 cells and the stability of made nanoparticles was checked in the presence of serum and using DNase enzyme. Nisom cation size nm 76.03 and Pdl 0. The size and zeta of the neutral nisome is 0. Nisome (adjuvant) was treated with different amounts of DNA and formed a complex, but the cells were only able to treat amounts of 0.5, 1 and 2 micrograms of DNA. Transfection (gene transfer to cells) was over 90%. The mtt test also showed no toxicity. The obtained results showed that cationic nisomes, which have a higher positive charge, can carry up to 2 micrograms of DNA and are able to transfer genes to eukaryotic cells. Animal tests should be performed to check the efficiency of gene transfer by Niosomal nanoparticles and to check the adjuvant properties of lipids used in it