بررسي پروفايل پروتئوم و شناسايي برخي پروتئينهاي كنه بوفيلوس آنولاتوس(سويه مازندران)

Proteomic Profiling Survey and Identification of Some Immunogenic Proteins From Larvae of Rhipicephalus (Boophilus) annulatus Tick (Mazandaran Strain)

مقدمه: ريپي‌سفالوس (بوافيلوس) آنولاتوس يك كنه تك ميزبانه است كه قادر به انتقال انگل‌ها و باكتري‌ها به گاو، آسيب به چرم، كاهش رشد و گاهي فلجي مي‌باشد. لذا آلودگي به اين كنه‌ها مي‌تواند به عنوان يك مشكل عمده در صنعت دامپروري محسوب گردد. روش‌هاي كنترلي مختلف از جمله روش‌هاي شيميايي جهت مبارزه با كنه‌ها استفاده مي‌شود اما بدليل ايجاد مقاومت به درمان شيميايي، محققان در تلاش براي يافتن برخي پروتئين‌هاي ايمونوژن جهت توليد واكسن مي‌باشند. بررسي پروتئين‌هاي اين كنه، مي‌تواند گامي مهم در شناخت بيشتر مولكول‌هاي بيولوژيك، جهت توسعه استراتژي‌هاي كنترل باشد. هدف از مطالعه حاضر ارزيابي پروتئين‌هاي لارو ريپي‌سفالوس ( بوافيلوس) آنولاتوس با الكتروفورز دوبعدي و شناسايي برخي پروتئين‌هاي ايمونوژن آن با وسترن بلاتينگ دوبعدي و اسپكترومتري جرمي MALDI TOF/TOF مربوط به سويه‌ي مازندران مي‌باشد. مواد و روش‌ها: جهت انجام اين پژوهش اقدام به كشت كنه، انجام الكتروفورز يك بعدي و دو بعدي، وسترن بلاتينگ و اسپكترومتري جرمي گرديد و نتايج به دست آمده با كمك نرم افزار Mascot مورد آناليز قرار گرفت. نتايج: درآناليز تصوير دوبعدي به دست آمده از الكتروفورز دوبعدي، تقريبا 80 نقطه پروتئيني با وزن مولكولي و نقطه ايزوالكتربك (PI) متفاوت با رنگ آميزي كوماسي بلو شناسايي شد. همچنين بر اساس دو فاكتور ايمني زايي (براساس آزمون وسترن بلات) و بالا بودن غلظت ، 10نقطه پروتئيني (با وزن مولكولي بين14 و 97 كيلو دالتون) براي انجام اسپكترومتري جرمي MALDI TOF و MALDI TOF-TOF MS انتخاب گرديد. از بين اين 10 نقطه، پروتئين هاي وتيلوژنين، پيش ساز وتيلوژنين ، تروپوميوزين، و پروتئين فرضي ISCW001652 به عنوان پروتئين‌هاي با خاصيت ايمني-زايي شناسايي شدند. همچنين آناليز محتواي عصاره نشان داد برخي پروتئين‌ها از جمله وتيلوژنين در محلول عصاره پروتئيني لارو داراي ايزوفرم‌هاي مختلفي هستند. بحث: نتايج مطالعه حاضر مي تواند گامي نخست در جهت انتخاب پروتئين‌هاي كانديد براي ساخت و توسعه واكسن‌هاي ضد كنه باشد.

BACKGROUND: Rhipicephalus (Boophilus) annulatus is an important tick, which can transmit parasites and bacteria to cattle. It can also cause hides damage, growth reduction and sometimes paralysis. So, the tick infestation can be regarded as a major problem in the livestock industry. Different control methods including the chemical ones are used to fight ticks, but because of developing resistance to chemical treatments, researchers try to find some immunogenic proteins for vaccine production. Investigating these tick proteins could be an important step in the identification of biological molecules for the purpose of developing control strategies. OBJECTIVES: The aims of present study were to evaluate and analyze Boophilus annulatus larval extract proteins by 2- dimensional gel electrophoresis patterns (proteomic profiling) and identification of some its immunogenic proteins by two dimensional immunoblotting and MALDI TOF/TOF mass spectrometry referred to as Mazandaran strains. METHODS: The steps followed here were: tick preparation and culture, 1-D electrophoresis, and then 2-D electrophoresis, Western blotting and Mass spectrometry and then Mass data were analyzed by Mascot software. RESULTS: Analysis of the produced 2D image identified approximately 80 protein spots with different Molecular weight and PI by Coomassi blue staining. Based on immunogenicity (through Western blotting) and high concentration, 10 protein spots (between 14 and 97 kDa) candidates for MALDI TOF and MALDI TOF - TOF MS. Among the 10 proteins spots, Vitellogenin, Vitellogenin-2 precursor, tropomyosin, hypotethical protein ISCW001652 were identified proteins with immunogenic properties. Also, quantification analysis showed some proteins had more quantity in soluble larvae protein extract and some such as vitellogenin had some isoforms. CONCLUSIONS: The results of this study could be a preliminary step towards selecting proteins candidated to develop vaccines against ticks.