بیان نوترکیب و تخلیص زنجیره سبک نوروتوکسین بوتولینوم تیپA در E. coli از یک ژن مصنوعی

نوروتوکسین های بوتولینوم، سمی ترین ترکیبات بیولوژیک شناخته­­ شده اند که باعث ایجاد فلج عضلانی می­شوند. خاصیت آنزیمی این توکسین ها، مهار آزاد­سازی میانجی عصبی استیل کولین را باعث می­شود. مطالعه حاضر با هدف تولید نوترکیب بخش کاتالیتیک (زنجیره سبک) سم بوتولینوم تیپ A با درصد خلوص بالا، به منظور ارزیابی فعالیت آنزیمی انجام شد.  توالی ژن زنجیره کاتالیتیک نوروتوکسین بوتولینوم تیپ A از پایگاه ژنی NCBI گرفته شد. پس از بهینه سازی کدون ترجیحی ژن مورد نظر برای E.­coli، توالی نهایی ژن به منظور سنتز در وکتور بیانی pET۲۸a(+) سفارش داده شد. پس از انتقال وکتور بیانی نوترکیب دارای ژن مذکور به میزبان E.­coli BL۲۱-DE۳ ، فرایند بیان در شرایط استاندارد انجام شد. در ادامه تولید پروتئین مورد نظر به شکل محلول با بهینه سازی کشت میزبان و بیان پروتئین صورت پذیرفت. پروتئین بیانی به وسیله ستون Ni-NTA تخلیصو با آنتی بادی اختصاصی مورد تایید قرار گرفت. در این تحقیق بالاترین میزان بیان به شکل محلول، در شرایط غلظت ۵/۰ میلی مولار IPTG، با جذب نوری ۵/۰ و زمان القای ۱۸ ساعت در دمای ۱۸ درجه سانتی گراد به دست آمد. آزمایش های وسترن بلات و الایزا، وجود پروتئین هدف را تایید کردند.براساس نتایج، زنجیره سبک نوروتوکسین بوتولینوم تیپ A به شکل محلول تولید شد. فرایند تخلیص نیز با رزین تمایلی با کیفیت عالی انجام شد به طوری که پروتئین مورد نظر با درصد خلوص ۹۸ به دست آمد.

بیان نوترکیب و تخلیص زنجیره سبک نوروتوکسین بوتولینوم تیپA در E. coli از یک ژن مصنوعی Keywords:

Botulinum neurotoxin types A , light chain , catalytic domain , recombinant expression , نوروتوکسین بوتولینوم تیپ A , زنجیره سبک , ناحیه کاتالیتیک , بیان نوترکیب