طراحي، ساخت و بيان اپي توپ هاي پروتئين VP1 ويروس تب برفكي سروتيپ O ايران

Design and Construction of Multiple-Epitope Recombinant Vaccine Against Foot-and-Mouth Disease Virus Type O

تب برفكي (FMD)، يك بيماري حاد بسيار مسري در حيوانات زوج سم است و باعث زيان هاي اقتصادي قابل توجه اي مي شود. بنابراين، ساخت يك واكسن امن تر و كارآمد تر در برابر ويروس تب برفكي (FMDV) ضروري است. هدف از اين مطالعه توسعه يك واكسن كاملاً ايمن چند اپي توپي نوتركيب به جاي واكسن هاي سنتي غيرفعال، در برابر ويروس (FMDV)تب برفكي O ايران بود. براي هم سانه سازي و بيان اپي توپ هاي نوتركيب ايمني زا بر عليه ويروس تب برفكي، ژن پروتئين نوتركيب متشكل از تركيبات مختلف اپي توپ هاي سلول هاي B و سلول هاي T از پروتئينVP1 كپسيد ويرس FMD سنتز شد. قطعه 1155 جفت بازي ژن نوتركيب با روش PCR با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي تكثير و محصول PCR خالص و در ناقل بياني pET-32A كلون شد. بيان پروتئين نوتركيب، با استفاده از يك ميلي مولار ايزوپروپيل -بتا-D-گالاكتوزيد (IPTG) القا و تائيد بيان پروتئين نوتركيب توليد شده با استفاده از الكتروفورز پروتئين SDSPAGE و دات بلاتينگ انجام گرفت. صحت كلونينگ ژن پروتئين نوتركيب چند اپي توپي با روش PCR و هضم آنزيمي و تعيين توالي تائيد شد. تجزيه و تحليل SDS-PAGE نشان داد كه سيستم بياني پروكاريوتي pET32a-RP توليد پروتئين نوتركيب هدف، با وزن مولكولي در حدود 60 كيلو دالتون كارايي دارد و پروتئين نوتركيب چند اپي توپ به صورت نامحلول بيان شد. نتايج نشان داد سيستم بياني پروكاريوتي جهت توليد ساختارهاي چند اپي توپي نوتركيب ايمني زاي ويروس تب برفكي موثر و مي تواند به عنوان يك روش بالقوه براي سازه هاي پلي اپي توپ ها استفاده شوند.

Foot-and-mouth disease (FMD) is an extremely infectious and occasionally fatal viral disease with a rapid onset and a short course that affects cloven-hoofed animals and results in considerable financial losses. For this reason, availability of more reliable and efficient vaccines against Foot-and-mouth disease virus (FMDV) is felt as a necessity. The purpose of this study is to develop a perfectly safe immunogen in order to supplant the usual inactivated vaccine. A tandem repeat multiple-epitope recombinant vaccine against foot-and-mouth disease (FMD) virus (FMDV) type O was developed. In order to develop recombinant epitope vaccines against foot-and-mouth disease virus (FMDV), multiple-epitope recombinant vaccine (rP) comprising various combinations of B cell and T cell epitopes from VP1 capsid protein were synthesized. A 1155-bp gene fragment was amplified by PCR using specific primers. The amplicon was purified and then cloned into expression vector pET-32a. For expression of recombinant protein, pET32a-rP plasmid was transformed into Escherichia coli BL21 (DE3) cells. Recombinant protein was overexpressed with isopropythio-beta-D-galctoside (IPTG). SDSPAGE and DOT blotting were performed for protein determination and verification.The multiple-epitope recombinant was validated by colony-PCR and enzymatic digestion. IPTG with a dosage of 1.0 mmol/L could effectively promote protein expression. SDS-PAGE analysis demonstrated that our constructed prokaryotic expression system pET32a-rP efficiently produces a target recombinant protein with a molecular weight of about 60 kDa. Results showed that prokaryotic expression system is effective in producing the multiple-epitope recombinant immunogen for FDM virus and can be used as a potential method for poly epitope constructs