بیان هم زمان فاکتور رشد عصبی نوترکیب انسانی با چاپرون تریگر فاکتور در E. coli

. فاکتور رشد عصبی (NGF) یک فاکتور نوروتروفیک است که در حفظ، بقا و تمایز سلول های سیستم عصبی نقش دارد. پروتئین NGF دارای سه زیر واحد است که زیر واحد β آن فعالیت اصلی را بر عهده دارد. این پروتئین از موتیف گره سیستئینی که در آن رشته های β با پیوندهای دی سولفیدی به یکدیگر متصل شده اند، تشکیل شده است. NGF برای درمان بسیاری از بیماری ها استفاده می شود. به دلیل اینکه NGF استخراج شده از منابع طبیعی برای درمان نامناسب است، بسیاری از محققین برای تولید – NGFβ نوترکیب تلاش کرده اند. در این مطالعه، به منظور افزایش بیان NGF، این پروتئین به طور هم زمان با چپرون Trigger Factor در E. coli بیان شد. بدین منظور pET۳۹b(+)::β-NGF و پلاسمید چپرونی pTF۱۶ به E. coli BL۲۱(DE۳) انتقال یافتند. پس از القای هر پروموتر، کل محتوی پروتئینی و پروتئین های پری پلاسمی بطور جداگانه استخراج شدند. به منظور تایید تاثیر  TFبر میزان بیان کلی و تولید –NGFβ محلول، تکنیک های برادفورد و دات بلات و نرم افزار ImageJ استفاده شدند. سپس –NGFβ با استفاده از ستون کروماتوگرافی تمایلی (Ni۲+-NTA) تخلیص شد. همچنین به منظور مطالعه عملکرد NGF-β تخلیص شده، رده سلول های PC۱۲ با پروتئین به مدت یک هفته تیمار شدند. داده ها نشان دادند که بیان هم زمان با چپرون TF می تواند سبب افزایش تولید پری پلاسمی و محلول –NGFβ و نه کل محتوی پروتئینی شود. همچنین تیمار سلول های PC۱۲  با –NGFβ تخلیص شده (بیان شده با چپرون TF)، منجر به تمایز سلول های PC۱۲ به سلول های عصبی شد، که نشان دهنده عملکردی بودن پروتئین تولید شده است. داده های این مطالعه نشان دهنده این است که بیان هم زمان چپرون سیتوپلاسمی TF با پروتئین NGF ممکن است یک روش موثر در تولید مناسب فاکتور رشد عصبی نوترکیب (rhNGF) محلول و فعال باشد.

Keywords:

affinity chromatography , co-expression , nerve growth factor , periplasmic production , trigger factor , بیان هم زمان , تولید پری پلاسمی , فاکتور راه انداز , فاکتور رشد عصبی , کروماتوگرافی تمایلی