بررسی ساختاری ژن Bdnf و شناسایی و کلونینگ دمین اتصالی به TrKB

سابقه و هدف: فاکتورهای رشد از پلی پپتید های قابل انتشار حیاتی برای گسترش و عملکرد سیستم عصبی مرکزی و محیطی محسوب می شوند. یکی از خانواده ها یی که بیش از بقیه مورد مطالعه قرار گرفته، نوروتروفین می باشد. یکی از اعضای مهم این خانواده ، فاکتور نوروترو یک مشتق شده از مغز یا BDNF نام دارد. BDNF در سیستم عصبی مرکزی و همچنین بافت های قلب، طحال، پوست، پلاکت های خونی و پلاسمای در گردش یافت می شود. این پروتئین با وزن 32 کیلو دالتون به شکل گلیکوزیله و گلیکو سولفاته تولید می شود.عملکردهای متنوع این پروتئین با واسطه رسپتور های تیروزین کیناز B و گیرنده P57 اعمال می شود که اتصال BDNF بالغ به هر دوی این گیرنده ها موجب رشد و بقای سلول های عصبی می شود. میزان بیان این پروتئین در انواع بیماری های عصبی سنجیده شده و کاهش میزان BDNF پلاسمایی در مبتلایان به افسردگی و پارکینسون به اثبات رسیده است. با توجه به تغییرات بیانی در تعدادی از بیماری ها ، این پروتئین پتانسیل درمانی برای انواع از بیماری ها مثل افسردگی و پارکینسون را داراست. در این تحقیق ما اقدام به کلون و تکثیر ژن این پروتئین در وکتور کلونینگ M13 کردیم. مواد و روش ها: توالی ژن Bdnf از بانک ژن NCBI دریافت شد. پس از بلاست توالی های موشی و انسانی ژن مورد نظر صد درصد تشابه در هر دو گونه مشخص شد. پس از آن دمین اتصالی به گیرنده TrKB از کل ژن با استفاده از سایت ها و نرم افزار های تخصصی شناسایی شد و با نرم افزار oligo برای همان قطعه پرایمر دارای جایگاه برش برای آنزیم های Xho1 و Not1 طراحی گردید. سپس قطعه ژنی از میان DNA ژنومی با PCR تکثیر شد. پس از تخلیص ژن مورد نظر از روی ژل الکترو ورز، در وکتور M13 کلون شده و وکتور نوترکیب به باکتری TOP10 منتقل گردید . حضور پلازمید در کلونی های باکتریایی به روشBlue _ white screening تایید شد. سپس با pcr کلونی حضور ژن مورد نظر روی ژل الکتروفورز تایید شد. در ادامه پلازمید استخراج شده برای sequencing ارسال گردید. یافته ها: بررسی بیوانفورماتیکی نتیجه sequencing و بلاست آن با توالی ژنی Bdnf در نرم افزار CLCmain ، تکثیر و کلون قطعه ژنی دمین اتصالی به TrKB با 120 اسید آمینه را تایید کرد. نتیجه گیری: قطعه ژنی دمین اتصالی به گیرنده TrKB از پروتئین BDNF در وکتور M13 کلون شده و می تواند با انتقال به وکتور بیانی برای تولید پروتئین مورد نظر جیت مصارف تحقیقاتی استفاده گردد.

Keywords:

ژن Bdnf , گیرنده TrKB , وکتور M13