بررسی گیاهان ترانسپلاستومیک نسل اول (T1)توتون حاوی ژن اینترفرون گامای انسانی (hIFNg)

در دهه‌های اخیر، پیشرفت در بیوتکنولوژی گیاه، بویژه زراعت مولکولی امکان استفاده از گیاهان را به عنوان یک سیستم تولید جدید و راکتور زیستی برای محدوده‌ی وسیعی از پروتئین‌های نوترکیب فراهم کرده است. اینترفرون گامای انسانی ‌یکی از پروتئین‌های ارزشمند دارویی می‌باشد که کاربردهای پزشکی وسیعی در زمینه‌های تشخیصی و درمانی پیدا کرده است. کلونینگ ژن اینترفرون گامای انسانی به همراه ژن مقاومت به آنتی‌بیوتیک اسپکتینومایسین - استرپتومایسین با استفاده از ناقل کلروپلاستی pKCZ در آزمایشگاه بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس صورت گرفته و سپس به روش بیولستیک به کلروپلاست گیاه توتون انتقال یافته است. هدف از انجام این تحقیق بررسی پایداری بیان ژن اینترفرون گامای انسانی در گیاهان ترانسپلاستومیک نسل اول توتون بود. گیاهان رشد کرده در سطح محیط انتخابگر، در سطوح مختلف (DNA، RNA و پروتئین) به منظور تایید درج و بیان ژن مورد بررسی قرار گرفتند. بررسی این گیاهان در سطح DNA با استفاده از آغازگرهای اختصاصی ژن اینترفرون گاما و تکنیک PCR صورت پذیرفت، نتایج حاصل درج این ژن را در ژنوم کلروپلاستی گیاهان تایید کرد، به علاوه با آزمون RT-PCR رونویسی ژن هدف تایید شد. همچنین به منظور بررسی بیان ژن هدف در سطح پروتئین، آزمون‌های SDS-PAGE، Dot-blot و Western-blot انجام شد و نتایج بدست آمده، بیان این ژن را در سطح پروتئین تایید کرد. در نهایت به منظور تعیین میزان بیان ژن اینترفرون گامای انسانی آزمون ELIZA انجام شد. نتایج نشان داد که بالاترین سطح تجمع اینترفرون گاما در گیاهان ترانسپلاستومیک بالای 2/0% پروتئین محلول کل می‌باشد.

Keywords:

توتون , ترانسپلاستومیک , ژن اینترفرون گامای انسانی , زراعت مولکولی , پروتئین‌های نوترکیب