آناليز بيوانفورماتيكي پروتئين مايكوباكتريايي Rv1733c بعنوان كانديداي واكسن، همسانه سازي و بيان آن در Escherichia coli

Bioinformatics analysis of Rv1733c protein from Mycobacterium tuberculosis as a vaccine candidate, cloning and expression in Escherichia coli

از آنجا كه تعداد زيادي از جمعيت جهان به صورت نهفته با باسيل سل (Mycobacterium tuberculosis) آلوده هستند، واكسن هايي كه سل نهفته را مورد هدف قرار بدهند تاثير قابل توجهي در كنترل شيوع جهاني سل خواهند داشت. در اين پژوهش ابتدا آناليزهاي بيوانفورماتيك روي يك پروتئين مايكوباكتريايي مربوط به فاز نهفته عفونت به نام Rv1733c انجام شد و پيش بيني شد كه Rv1733c يك پروتئين غشايي با تعداد زيادي اپيتوپ هاي سلول B و T است كه آن را كانديدي مناسبي براي توليد واكسن مي سازد. سپس، ژن rv1733c از H37Rv M. tuberculosis به صورت شيميايي سنتز شد، در پلاسميد pTG19-T قرار داده شد و پلاسميد نوتركيب حاصل به E. coli Top10 ترنسفورم شد. پس از تاييد توسط برش آنزيمي و توالي يابي، قطعه DNA مورد نظر به پلاسميد pET23a(+) منتقل و در (E. coli BL21 (DE3 بيان شد. پروتئين بيان شده بصورت باندي با وزن ملكولي تقريبي kDa 24 در ژل SDS-PAGE مشاهده شدكه توسط آنتي بادي عليه دنباله هيستيديني آن، باندي با اندازه مشابه در آناليز وسترن بلات آشكار شد. در نهايت خالص سازي پروتئين با استفاده از يك كيت كروماتوگرافي تمايلي براي دنباله هيستيديني صورت پذيرفت.

Due to the large population latently infected with Mycobacterium tuberculosis worldwide, vaccines against latent tuberculosis can make a dramatic impact on the global tuberculosis problem. In this study, bioinformatics analysis of a latency antigen from M. tuberculosis, Rv1733c, predicted that Rv1733c is an integral-membrane protein with a large number of B-cell and T-cell epitopes, making it a potential vaccine candidate. Therefore, rv1733c gene from M. tuberculosis strain H37Rv was chemically synthesized, inserted into pTG19-T plasmid and the recombinant plasmid was transformed into E. coli Top10. After confirming the presence of the DNA fragment by digestion with restriction endonucleases and sequencing, it was subcloned into pET-23a (+) and expressed in E. coli strain BL21 (DE3). The recombinant protein was observed as a band of ~ 24 kDa on SDS-PAGE gel and western blot analysis using an antibody against the hexa-histidine-tag of the protein revealed a band with the same size. Finally, the protein was successfully purified using a histidine-tag purification kit.