هدیه السادات اسلام پناه - گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
مهدی عباسیان - گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
آذر شاه پیری - عضو هیئت علمی گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان

در میان سیستمهای سلولی مودر استفاده به منظور بیان پروتئینهای تراریختی، سیستم باکتریای Escherichia coli به دلیل توالی یابی کامل ژنوم، شناخت ویژگی های فیزیولوژیکی، امکان رشد سریع در محیط های نسبتاً ارزان و توانایی در تولید مقادیر بالایی از پروتئین نوترکیب، به عنوان ابزاری سریع و اقتصادی در زمینه های تحقیقاتی و صنعتی همواره مورد توجه می باشد. علی رغم چنین فاکتورهایی، تولید فراوان پروتئین های نوترکیب در سیستم بیانی E.coli اغلب منجر به تاخوردگی ناصحیح پروتئین ها، نامحلول بودن و رسوب آنها در سلول میزبان می شود که به عنوان اجسام متراکم شناخته می شوند. از آنجا که دستیابی به پروتئین های خالص و فعال در مقیاس بالا همواره از اهداف عمده سیستم های نوترکیب می باشد، استراتژ های متنوعی در راستای جلوگیری و یا کاهش تشکیل فرم های نامحلول پروتئین های تراریخت توسعه یافته اند. در این مطالعه با بهینه سازی شرایط کشت، افزایش بیان دو پروتئین نوترکیب تیوردوکسین ردوکتاز وابسته به (NTR) NADPH گیاهی در فاز محلول بررسی شد. با توجه به این که قسمت عمده پروتئین های نوترکیب بیان شده در میزبان بیانی Rosseta DE3 (سویه ای از باکتری E.coli) در فاز نامحلول قرار می گرفت، با بهینه سازی دو فاکتور دما و غلظت IPTG به کار رفته در محیط کشت، نتایج قابل توجهی در افزایش حلالیت این پروتئین های تراریخت مشاهده گشت. در میان تیمارهای به کار رفته، زمانی که هر دو فاکتور دما و غلظت IPTG به ترتیب به 25 درجه سانتیگراد و 50 میکرومولار کاهش یافتند در مدت زمان چهار ساعته تلقیح، بیان عمده پروتئین های نوترکیب در فاز محلول صورت گرفت بدون این که کاهشی در کل پروتئین های نوترکیب بیان شده نسبت به حالت شاهد، مشاهده گردد.

پروتئین های نوترکیب، IPTG, NTR, E.coli