تعيين نواحي آنتي ژنيك 311 آمينواسيد ناحيه كربوكسيل ادهزين Haps هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول

Determination of antigenic determinants in the C-terminal 311 amino acids of Haps adhesion from Nontypeable Haemophilus influenza

سابقه و هدف: پروتيين Haps در تداخل اوليه هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول با سلول هاي اپيتليال دستگاه تنفس انسان نقش كليدي را بازي مي كند. در حالي كه ديگر پروتيين هاي خارج سلولي هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول از نظر ژنتيكي بسيار متغير مي باشند، Haps به ميزان قابل توجهي در ميان سويه هاي هموفيلوس آنفلوانزا حفظ شده است. در مطالعات اخير اثبات شده است كه فعاليت اتصالي Haps، در 311 آمينواسيد ناحيه كربوكسيل (C-Haps) آن قرار دارد و همچنين نشان داده شده است كه C-Haps قادر به القا پاسخ ايمني محافظت كننده در مقابل استقرار هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول مي باشد. روش بررسي: سازه pET24a-chaps حامل سكانس C-Haps هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول 1766 PTCC ساخته شد. سكانس آمينواسيدي C-Haps اين مطالعه با سكانس C-Haps 3 سويه ديگر هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول (N187،TN106، P860295) مقايسه و نواحي آنتي ژنيك آن توسط نرم افزار بيوانفورماتيك تعيين شدند. سازه نوتركيب pET24a-chaps در ميزبان اشرشياكلي سويه BL21(D3E) بيان شد و توسط تكنيكهاي SDS-PAGE و وسترن بلات مورد تاييد قرار گرفت. پروتيين نوتركيب C-Haps توسط تكنيك كروماتوگرافي تمايلي تخليص شد. يافته ها: مقايسه توالي آمينواسيدي rC-Haps مورد مطالعه با سكانس هاي آمينواسيدي C-Haps موجود در بانك ژن، بيش از 97% همساني را نشان داد و نمودار آنتي ژنيسيته، 9 جايگاه آنتي ژنيك مشترك و قوي را تعيين كرد كه دقيقا در مناطق حفظ شده بين سويه هاي مختلف هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول مطالعه شده قرار داشت. نتيجه گيري: به دليل حضور جايگاه هاي آنتي ژنيك مشترك بين هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول 1766 PTCC و ديگر سويه-هاي مطالعه شده، بنابراين C-Haps به دست آمده در اين مطالعه از نظر تيوري مي تواند به عنوان كانديداي واكسن عليه سويه هاي مختلف هموفيلوس آنفلوانزاي بدون كپسول ساير نواحي جغرافيايي نيز به كار رود.

Background: Haps protein plays central role in initial interaction of nontypeable Haemophilus influenzae (NTHi) with human respiratory epithelial cells. While other surface-exposed proteins of NTHi are highly variable, The HapS domain is highly conserved among H. influenzae strains. Recent studies demonstrated that HapS adhesive activity resides within the C-terminal 311 amino acids of the protein and also they showed that the C-terminal 311 amino acids of HapS (C-Haps) are capable of eliciting a protective immune response against NTHi colonization. Materials and methods: The pET24a-chaps plasmid harboring c-haps sequence from NTHi PTCC1766 was constructed. The amino acid sequences of C-Haps of this study was aligned with C-Haps of three NTHi strains (N187, TN106, P860295) and antigenicity plot of studied rC-Haps was done bioinformatic software. The pET24a-chaps expression was conducted in E.coli BL21 (D3E) and its expression was confirmed by SDS-PAGE and Western blotting methods. The rC-Haps was purified via immobilized metal affinity chromatography. Results: Amino acid sequence alignment of rCHaps sequence of current study and rC-Haps from the NTHi strains N187, TN106, P860295 showed more than %97 identity. Antigenicity plot identified 9 common highly antigenic domains that were located exactly in conserved regions among 4 different NTHi strains. Conclusion: Due to presence of highly conserved antigenic epitopes among C-Haps of NTHi PTCC1766 and other NTHi strains, rC-Haps of current study could be theoretically a vaccine candidate against NTHi strains of different geographical areas.