همسانه سازي ژن virG و ساخت سازه جهش يافته pGEM-virG به منظور القاي نوتركيبي در سويه شيگلا ديسانتري بومي

Cloning virG gene and generation mutant construct of pGEM-virG in order to induction recombination in native Shigella dysenteriae

سابقه و هدف: بيماري شيگلوز از علل عمده ابتلا كودكان به اسهال در ايران است و ژن virG نقش كليدي را در بيماري زايي و قدرت تهاجم باكتري شيگلا بازي مي كند. هدف از اين مطالعه، همسانه سازي، توالي يابي ژن virG و ساخت سازه جهش يافته pGEM?virG به منظور القاي نوتركيبي در سويه شيگلا بومي با هدف ساخت سويه كانديد واكسني زنده تقليل حدت يافته است. روش بررسي: با استفاده از آزمون هاي بيوشيميايي، سويه شيگلاي بومي بررسي و ژن virG در حامل pGEM-7zf همسانه سازي و سپس توالي نوكليوتيدي آن تعيين گرديد. بر اساس اطلاعات حاصل از توالي يابي، نقشه برش آنزيمي حامل نوتركيب pGEMvirG استخراج و نسبت به حذف نواحي از ژن virG با استفاده از واكنش هضم آنزيمي اقدام شد. در نهايت، سازه pGEM?virG با به كار گيري روش شيميايي به باكتري اشرشياكلي تراريخت سازي گرديد. يافته ها: سويه شيگلاي بومي تاييد گرديد. توالي يابي ژن virG در پايگاه داده هاي ژنوميNCBI) ) ثبت گرديد. سازه pGEM?virG يك ساختار جهش يافته از ژن virG در باكتري اشريشياكلي را شامل مي شود كه 1751 جفت باز از آن، از طريق واكنش هضم آنزيمي حذف شده است. نتيجه گيري: استفاده از تكنيك تبادل آللي بر پايه بهره گيري از رخداد نوتركيبي در باكتري ها يكي از موثرترين روش هاي ايجاد گسستگي در ژن هاي هدف مي باشد. اين ساختار جهش يافته مي تواند به منظور ايجاد سويه كانديد واكسني زنده تقليل حدت يافته شيگلا ديسانتري مورد استفاده قرار گيرد

Background: Shigellosis disease is the major causes of morbidity in children with diarrhea in Iran. The virG (icsA) gene plays a key role in pathogenesis and ability of invasion in shigella. The aim of this study was cloning, sequencing virG gene and developing a mutant construct pGEM?virG in order to induction recombination in a native shigella for generation a live attenuated vaccine candidate strain. Materials and methods: Initially, by use of biochemical tests, the native shigella strain was detected. The virG gene was cloned in pGEM-7zf vector and the nucleotide sequence was determined. According to the data of sequencing, digestion mapping of pGEMvirG vactor was obtained and a part of virG gene by using enzymatic digestion was removed. Finally, pGEM?virG construct was transformed to E. coli by utilization of chemical transformation method. Results: The native shigella strain by using biochemical tests was confirmed. The result of sequencing virG gene (native strain) was submitted in NCBI Genebank database. The pGEM?virG construct contains a mutant construct of virG gene which 1751 bp was deleted through enzymatic digestion reaction and transformed in E. coli. Conclusion: Using the technique of allelic exchange based on the incident of recombination in bacteria is one of the most effective methods to develop a disruption in the target genes. This mutant construct can be applied in development of a live attenuated Shigella dysenteriae vaccine candidate.