تولید و بررسی ویژگیهای آنزیم نوترکیب ریبونوکلئاز پانکراس گوسفند

همان طور که تحقیقات گوناگون نشان داده اند، در سال های اخیر، میزان مرگ ومیر براثر سرطان رشد چشمگیری داشته است؛ به همین دلیل است که محققان درپی تولید داروهای جدید، به ویژه داروهایی با اثرات جانبی کمتر، هستند. برهمین اساس، آنزیم ریبونوکلئاز پانکراس گوسفند نیز یکی از بهترین اورتولوگ ها برای آنزیم ریبونوکلئاز پانکراس گاو است که آن را در القای مرگ سلول های سرطانی به کار می گیرند. آنزیم گوسفندی تنها در ۴ اسیدآمینه A۱۹S، K۳۷Q، V۴۶F و N۱۰۳E با آنزیم گاوی تفاوت دارد. در مطالعه پیش رو، ابتدا شکل سه بعدی آنزیم ریبونوکلئاز پانکراس گوسفند پیش بینی و سپس از نظر پایداری بررسی شد. درادامه، مشخصات فیزیکوشیمیایی این آنزیم با برنامه پرات پارام نیز مورد بررسی قرار گرفت.  همچنین، با استفاده ازروش های بیوانفورماتیکی شبیه سازی و با توجه به RMSF، RMSD و Gyration analyses میزان پایداری پروتئین نیز پیش بینی گردید. مطالعات آزمایشگاهی نیز از قبیل بررسی فرار این آنزیم از RI، میزان مقاومت آن درمقابل پپسین، غلظت پروتئین تولیدی، قابلیت القای مرگ سلولی در سلول های سرطانی و نیز میزان فعالیت این آنزیم، انجام گرفت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که آنزیم مدنظر پس از ۲۲ ساعت انکوبه در مجاورت پپسین تا ۹۰% دست نخورده باقی می ماند. میزان غلظت پروتئین تولیدی نیز mg/ml ۴.۷۸ بود که با استفاده از روش برادفورد تخمین زده شد. در این مطالعه فعالیت آنزیم ریبونوکلئاز طبیعی پانکراس گوسفند ۵۵۸±۲۲ U/mol برآورد شد. همان طورکه در تحقیقات گذشته نشان داده شده است، انواع RNaseA گاو و گوسفند نمی توانند وارد سلول شوند و درنتیجه هیچ گونه سمیت سلولی نشان نمی دهند، ولی در این مطالعه با استفاده از لیپوفکتامین، این آنزیم ها وارد سلول شدند و مرگ سلولی را به سلول های سرطانی Hella القا کردند. میزان زنده مانی سلول ها نیز به روش MTT assay  اندازه گیری شد. براساس این تحقیق، مشخص شد که آنزیم ریبونوکلئاز پانکراس گوسفندی فعالیت آنزیمی و توکسیتی مشابهی با آنزیم ریبونوکلئاز پانکراس گاوی دارد و برای استفاده به عنوان توکسین در تولید ایمونوتوکسین ها جانشین مناسبی است.

Keywords:

آنزیم ریبونوکلئاز پانکراس گوسفند , بیوانفورماتیک , سمیت سلولی , فعالیت زیستی