كاربردهاي روش اتوديسپلي در بيان پروتيين هاي نوتركيب روي سطح سلولي باكتري ها

Applications of autodisplay system for recombinant protein expression on the bacterial cell surface

سيستم هاي ترشح پروتيين در همه موجودات زنده ازجمله در باكتري هاي گرم منفي و اندامك هاي يوكاريوتيك منشعب از آنها وجود دارد. بر خلاف ساير موجودات زنده، باكتري هاي گرم منفي از تعدادي سيستم هاي ترشح پروتيين مستقل از يكديگر برخوردارند. حداقل چهار تيپ سيستم ترشحي كه انتقال پروتيين به خارج از غشا سيتو پلاسمي يا قرار دادن پروتيين در غشا سيتو پلاسمي را عهده دارند، در باكتري هاي گرم منفي وجود دارد. مقايسه سيستم هاي متفاوت باكتريايي با يكديگر پيشنهاد ميكند كه عليرغم تشابهات بيوژنيك، مكانيستيك و تكاملي، هر يك مستقل از سايرين عمل ميكند. از اين ميان مسير هاي اتوترانسپورتري با توجه به سادگي آنها مورد توجه بيشتري قرار گرفته اند. به نمايش در آوردن(ديسپلي) پروتيين يا پپتيدي با عملكردي متفاوت از پروتيين هاي سطح سلولي سلول هاي زنده باكتريايي، چالشي است كه دانشمندان و محققين علوم بيوشيمي و بيوتكنولوژي به صورت مداوم با آن روبرو هستند. سيستم اتوديسپلي براساس مكانيسم ترشحي خانواده اتو ترانسپورترها توسعه يافته است. مقاله حاضر به معرفي روش هاي جديد بيان پروتيين ها به روش اتوديسپلي و بر مبناي روش ترشح اتوترنسپورتر، در سطح سلول هاي باكتريايي پرداخته و قابليت هاي بالقوه مختلف اين روش و نيز كاربرد آن در توليد واكسن هاي نوتركيب جديد را شرح مي دهد.

Protein secretory systems are found in all living organisms including gram negative bacteria, and eukaryotic cell’s organelles that are derived from these bacteria. Unlike all other living organisms, gram negative bacteria have different protein secretory systems. At least there are four different independent secretory systems, which are responsible to transport the secreted proteins to the milieu or insert them into the bacterial cell surface. Comprising these systems in bacteria suggests that, beside the biogenic, mechanistic and evolutionary similarities, each acting independently. To display a protein or peptide with a distinct function at the surface of a living bacterial cell, is a challenging exercise with constantly increasing impact in many areas of biochemistry and biotechnology. Autodisplay system is developed based on autotransporters. This article introduces autodisplay protein expression based on autotransporters, on the bacterial cell surface, and their different potential applications and also in vaccine production.