Journal of Mazandaran University of Medical Sciences

fa طراحی و ساخت حامل لنتی ویروسی بیان کننده miRNA-499a و انتقال آن‌ به سلول ‌های بنیادی مزانشیمی انسان Designing and Constructing the Lentiviral Vector Coding miRNA-499a and Transduction of Human Mesenchymal Stem Cells بيولوژي Biology پژوهشي-کامل Research(Original) سابقه و هدف: وکتورهای لنتی‌‌ویروسی حامل‌های مناسبی برای انتقال ژن به سلول‌ها بوده و می‌توانند سبب بیان بالا و مداوم ژن‌‌ها در سلول‌های میزبان شوند. ریز RNA ها (miRNAs )، گروهی از RNA های غیر کد‌کننده کوچک هستند که بیان ژن را پس از رونویسی از طریق مهار ترجمه یا القاء تجزیه mRNA کنترل می‌کنند و از این طریق فرآیند‌‌های زیستی متعددی از جمله تمایز سلولی را تنظیم می‌‌نمایند. مطالعاتی نشان داده‌اند که miRNA-499a در تمایز سلول‌های بنیادی به سلول‌های قلبی  نقش دارد. با توجه به مطالب ذکر شده، در این مطالعه ساخت وکتور لنتی‌‌ویروسی ناقل miRNA-499a  جهت استفاده در تمایز سلول‌‌های قلبی مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش‌ها: رشته‌‌های p3 و p5 مربوط به miRNA-499a طراحی و ساخته شده و در پلاسمید ویژه‌‌ای کلون شدند. برای اطمینان از ورود صحیح این رشته‌های نوکلئوتیدی، هضم آنزیمی و توالی‌‌یابی انجام گردید. سپس ذرات لنتی‌ویروسی حامل رشته‌‌های miRNA-499a-3p و p5miRNA-499a- ساخته شدند و برای ترانس‌‌داکشن سلول‌های مزانشیمی مغز استخوان انسان مورد استفاده قرار گرفتند. یافته‌ها: نتایج حاصل از هضم آنزیمی و توالی‌‌یابی، کلون شدن صحیح رشته‌‌های p3 و p5 مربوط به miRNA-499a به داخل پلاسمید را نشان دادند. بیان بالای eGFP نشان دهنده کارایی بالای ترانس‌‌فکشن و ترانس‌داکشن بود. ویروس‌‌های حامل رشته‌‌های miRNA-499a-3p/5p ساخته شده، توانستند سبب ترانس‌داکشن سلول‌‌های بنیادی مزانشیمی گردند. استنتاج: در این مطالعه حامل‌‌های لنتی‌ویروسی ناقل miRNA-499a-3p/5p تولید شدند، که با توجه به میزان مناسب ترانس‌‌داکشن سلول‌‌های بنیادی مزانشیمی، می‌توانند در تمایز این سلول‌‌ها به سلول‌‌های قلبی مورد استفاده قرار گیرند.   Background and purpose: Lentiviral vectors (LVs) are suitable candidates for gene delivery to cells with stable and high-level of transgene expression in target cells. MicroRNAs (miRNAs, miRs) are non-protein coding, short (~22 nucleotides) and single-stranded RNAs that act as post-transcriptional regulators of gene expression, and are involved in various cellular processes, including proliferation, differentiation and apoptosis. Several studies have shown that miR-499a promotes cardiac differentiation in cardiac stem cells. So, the aim of our study was to construct lentiviruses carrying miRNA-499a. Materials and methods: Specific sequences of miRNA-499a (3p and 5p) were designed and constructed. Then, miRNA-499a was cloned into lentiviral vector. Analytical digestion and nucleotide sequence analysis were performed to ensure successful introduction of the miRNA to the vector. Then, the lentiviral particles produced (miRNA-499a-3p and miRNA-499a-5p) were used for transduction of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells (hBM-MSCs). Results: Analytical digestion and sequence analysis confirmed the accuracy of the constructs. The high expression of eGFP represented the high efficiency of transfection and transduction. The lentiviral particles carrying  miRNA-499a-3p/5p were made and could transduce hBM-MSCs. Conclusion: In this study we made lentiviral particles carrying miR-499a that could be used for differentiation of stem cells to cardiomyocytes.   لنتی‌ ویروس, ریز RNA, تمایز lentiviral vectors, MicroRNA, miRNA-499a-3p/5p, differentiation 21 29 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-11-9167-1&slc_lang=fa&sid=1 Vajiheh Neshati وجیهه نشاطی 100319475328460097990 100319475328460097990 No PhD Candidate, Biotechnology Research Center, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran دانشجوی دکترای تخصصی، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران Samaneh Mollazadeh سمانه ملازاده 100319475328460097991 100319475328460097991 No PhD in Biotechnology, Biotechnology Research Center, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran دکترای تخصصی بیوتکنولوژی، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران Bibi Sedigheh Fazly Bazzaz بی بی صدیقه فضلی بزاز fazlis@mums.ac.ir 100319475328460097992 100319475328460097992 Yes Professor, Biotechnology Research Center, Institute of Pharmaceutical Technology, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran Professor, Pharmaceutical Control Department, School of Pharmacy, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran استاد، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، انستیتو تکنولوژی داروئی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران استاد، گروه کنترل دارو، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران Majid Mojarrad مجید مجرد 100319475328460097993 100319475328460097993 No Associate Professor, Medical Genetics Research Center, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran Associate Professor, Department of Medical Genetics, Faculty of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran دانشیار، گروه ژنتیک پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران دانشیار، مرکز تحقیقات ژنتیک پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران Zeinab Neshati زینب نشاطی 100319475328460097994 100319475328460097994 No Assistant Professor, Department of Biology, Faculty of Science, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran استادیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران Mohammad Amin Kerachian محمد امین کراچیان 100319475328460097995 100319475328460097995 No Assistant Professor, Medical Genetics Research Center, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran Assistant Professor, Department of Medical Genetics, Faculty of Medicine, Mashhad University of Medical Sciences, Mashhad, Iran استادیار، مرکز تحقیقات ژنتیک پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران استادیار، گروه زیست شناسی، دانشکده پزشکی ، دانشگاه علوم پزشکی مشهد، مشهد، ایران