Journal of Mazandaran University of Medical Sciences

fa بیان پروتئین Omp25 بروسلا آبورتوس در باکتری پروبیوتیک لاکتوکوکوس لاکتیس Expression of Brucella abortus Omp25 Protein in Lactococcus lactis Probiotic Bacteria بیوتکنولوژی Biotechnology پژوهشي-کامل Research(Original) سابقه و هدف: در تمام گونه‌‌های باکتری بروسلا، توالی ژن Omp25 حفاظت شده است. خاصیت آنتی ژنیسیته بالای محصول این ژن باعث تحریک سیستم ایمنی میزبان می‌شود. استفاده از باکتری پروبیوتیک مهندسی شده، روش مناسبی برای انتقال واکسن است. این مطالعه با هدف بیان Omp25 باکتری بیماری‌زای بروسلا آبورتوس در باکتری پروبیوتیک لاکتوکوکوس لاکتیس، انجام پذیرفت. مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، وکتور مورد نظر به همراه ژن و سیگنال پپتید (pNZ8148-Usp45-Omp25) طراحی و سنتز گردید. باکتری‌ E. coli سویه TOP10F با وکتور بیانی pNZ8148-Usp45-Omp25 مبتنی بر القا توسط نیسین ترانسفورم شد. با استفاده از کیت استخراج پلاسمید، از باکتری‌‌های ترانسفورم شده پلاسمید نوترکیب استخراج گردید. ترانسفورماسیون باکتری پروبیوتیک لاکتوکوکوس لاکتیس با وکتور pNZ8148-Usp45-Omp25، توسط روش الکتروپوریشن انجام گرفت. بررسی بیان ژن Omp25 در سطح RNA، به روش رونوشت‌برداری معکوس و تایید حضور پروتئین نوترکیب Omp25 در باکتری مهندسی شده با روش SDS-PAGE، ارزیابی شد. یافته‌ها: بیان موفقیت‌آمیز پروتئین  Omp25بروسلا آبورتوس در باکتری لاکتوکوکوس لاکتیس با RT-PCR تأیید شد. با استفاده از روش سدیم دودسیل سولفات- پلی‌آکریل آمید ژل الکتروفورز (SDS-PAGE)، پروتئین‌‌ها براساس وزن مولکولی از یکدیگر تفکیک شدند .آنالیز بیان پروتئین‌‌ها، بیانOmp25  را به صورت یک باند پروتئینی 25 کیلو دالتونی اضافه در باکتری لاکتوکوکوس لاکتیس ترانسفورم شده با pNZ8148-Usp45-Omp25 در مقایسه با لاکتوکوکوس لاکتیس ترانسفورم شده با pNZ8148 (وکتور فاقد ژن هدف) نشان داد. استنتاج: مطالعه حاضر نشان داد که پروتئین Omp25 در باکتری‌ پروبیوتیک لاکتوکوکوس لاکتیس ترانسفورم شده توسط الکتروپوریشن با وکتور نوترکیب pNZ8148-Usp45-Omp25 بیان می‌‌شود. باکتری لاکتوکوکوس لاکتیس ترانسفورم شده، می‌‌تواند در مطالعات آینده به‌عنوان واکسن زیر واحدی خوراکی جهت پیشگیری از بروسلوز، مناسب باشد.   Background and purpose: The sequence of Omp25 is conserved in all Brucella species. The high antigenicity of the product of this gene stimulates the host’s immune system. Using engineered probiotic bacteria is an appropriate method for vaccine transport. The aim of this study was to express the Omp25 of the Brucella abortus pathogenic bacterium in Lactococcus lactis probiotic bacterium. Materials and methods: In this experimental study, the required vector was designed and synthesized to include the gene of interest and a signal peptide (pNZ8148-Usp45-Omp25). E. coli strain TOP10F was transformed using the pNZ8148-Usp45-Omp25 expression vector based on induction by nisin. The recombinant plasmid was extracted from the transformed bacteria using a plasmid extraction kit. The L. lactis was transformed by pNZ8148-Usp45-Omp25 vector using electroporation. Evaluation of the expression of Omp25 gene at the RNA level was assessed by reverse transcription method and confirming the presence of recombinant Omp25 protein in the engineered bacteria using SDS-PAGE method. Results: Successful expression of B. abortus Omp25 in L. lactis was verified by RT-PCR. Subsequently, the proteins were separated based on molecular weight using sodium dodecyl sulfate–polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). The protein expression analysis showed the expression of Omp25 as a 25kDa extra band in transformed L. lactis compared to the L. lactis receiving the vector lacking the target gene. Conclusion: This study shows that Omp25 is expressed in L. lactis transformed via pNZ8148-Usp45-Omp25 by electroporation. Transformed L. lactis can be successfully used as a subunit oral vaccine in prevention of Brucellosis. بروسلا, Omp25, لاکتوکوکوس لاکتیس, پروبیوتیک, الکتروپوریشن Brucella, Omp25, Lactococcus lactis, probiotic, electroporation 16 31 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-15889-1&slc_lang=fa&sid=1 Somayeh Tirbakhsh Gouran سمیه تیربخش گوران Somayetirbakhsh@gmail.com 1003194753284600151550 1003194753284600151550 No PhD Student in Molecular Genetics, Department of Biology, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran دانشجوی دکتری ژنتیک مولکولی، گروه زیست شناسی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران Abbas Doosti عباس دوستی abbasdoosti@yahoo.com 1003194753284600151551 1003194753284600151551 Yes Associate Professor, Biotechnology Research Center, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran دانشیار، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران Mohammad-Saeid Jami محمدسعید جامی sjamif@gmail.com 1003194753284600151552 1003194753284600151552 No Assistant Professor, Cellular and Molecular Research Center, Basic Health Sciences Research Institute, Shahrekord University of Medical Sciences, Shahrekord, Iran . Department of Biology, Shahrekord Branch, Islamic Azad University, Shahrekord, Iran استادیار، مرکز تحقیقات سلولی و مولکولی، پژوهشکده علوم پایه سلامت، دانشگاه علوم پزشکی شهرکرد، شهرکرد، ایران.گروه زیست شناسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهرکرد، شهرکرد، ایران