fa بیان پروکاریوتی پروتئین کایمر سه تایی3M2e-HA2-NP حاصل از نواحی حفاظت شده پروتئینهای ویروس آنفلوانزای A/H1N1 در راستای دست یابی به واکسن زیر واحدی فراگیر عمومى General پژوهشي اصیل Original Research <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">زمینه و هدف:</span></span></span></strong> <span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">ویروس آنفلوانزا </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">A</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> یک پاتوژن تنفسی مهم است که باعث بیماری و مرگ و میر گسترده در طول اپیدمی‌های فصلی و پاندمی ‌ها می‌شود. واکسن‌های رایج آنفلوانزا توانایی ایجاد ایمنی مؤثر در برابر سویه‌های مختلف ویروس آنفلوانزا را ندارند. طراحی واکسن‌های فراگیر با استفاده از آنتی‌ژن‌های حفاظت شده‌ی ویروس آنفلوانزا در جهت رفع این محدودیت می‌باشد. ناحیه بیرونی پروتئین </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">M2</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> آنفلوانزا </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">(M2e)</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">، ساقه هماگلوتینین </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">(HA2)</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> و نوکلئوپروتئین </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">(NP)</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> بخشهای‌ بسیار حفاظت شده در میان زیرگونه‌های مختلف ویروس آنفلوانزا </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">A</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> هستند. هدف این مطالعه، افزودن بخشی از ژن </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">NP</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> به سازه‌ی دوتایی </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">3M2e-HA2</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> &nbsp;و بیان کایمر سه تایی در سیستم پروکاریوتی بود. این پروتئین نوترکیب کاندید آنتی‌ژنی نوید بخشی برای تولید واکسن فراگیر محسوب می‌شود.</span></span></span><br> <strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">روش بررسی:</span></span></span></span></strong> <span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">ابتدا بخشی از ‌ژن </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">NP</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> ویروس آنفلوانزای انسانی سویه&nbsp; </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">A/H1N1(PR/8/34)</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> با روش </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">PCR</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> و با استفاده از پرایمر‌های اختصاصی طراحی شده تکثیر شد. ژن تکثیر شده در وکتور کلونینگ </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">pGEM-TEasy</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> کلون شد. سپس</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">ژن </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">NP</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> تایید شده در وکتور بیانی نوترکیب </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">pET28a-3M2e-HA2</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> در پایین دست قطعه‌ی </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">HA2</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> کلون شد. پس از تایید کلونینگ، پروتئین کایمر در باکتری </span></span></span><em><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">E.coli</span></span></span></span></em> <span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">سویه </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">BL21(DE3)</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> بیان شد.</span></span></span><br> <strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">یافته</span></span></span></strong><strong><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">‌</span></span></span></span></strong><strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">ها:</span></span></span></strong> <span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">نتایج </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">Colony PCR</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">، هضم آنزیمی و تعیین ترادف نشان دادند که قطعه انتخابی ژن </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">NP</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> در وکتور نوترکیب </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">pET28a-3M2e-HA2</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> به درستی جایسازی شده است. بیان پروتئین کایمرتوسط </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">SDS-PAGE</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> بررسی و با آزمایش وسترن بلات تایید شد.<span style="letter-spacing:-.1pt;"> <strong>استنتاج:</strong></span></span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">طراحی و تولید پروتئین نوترکیب </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">3M2e-HA2-NP</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;"> می‌تواند گام مهمی درجهت تولید واکسن فراگیر به منظور مقابله با زیرگونه‌های مختلف ویروس آنفلوانزا باشد.</span></span></span><br> <strong><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">واژه های کلیدی:</span></span></strong> <span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">واکسن آنفلوانزا، پروتئین کایمر، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">3M2e</span></span></span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">HA2</span></span></span><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:12.0pt;">NP</span></span></span><br> <span dir="RTL"><span style="font-family:b zar;"><span style="font-size:12.0pt;">وصول مقاله:18/11/95 اصلاحیه نهایی:27/3/96 پذیرش:21/5/96</span></span></span> <strong>Background and Aim:</strong> Influenza A virus is an important respiratory pathogen which can cause high rates of morbidity and mortality during seasonal epidemics and pandemics. Current vaccines are not capable of producing effective immunity against different influenza virus subtypes. Designing universal vaccines using conversed domains of influenza virus antigens can overcome this limitation. The ectodomain of influenza M2 protein (M2e), the hemagglutinin stalk domain (HA2), and nucleoprotein (NP) are the most conserved sequences among subtypes of influenza A viruses. The aim of this study was to attach part of the NP gene into the binary structure of 3M2e-HA2 and assessment of expression of a chimer trimer protein in prokaryotic system. This recombinant protein is considered as a promising antigenic candidate for a universal vaccine production.<br> <strong>Materials and Methods: </strong>First, part of the NP gene segment of human influenza A/H1N1(PR/8/34)was amplified by PCR using designed specific primers. This amplified gene was cloned into pGEM-TEasy cloning vector. Then, the confirmed segment of NP gene was subcloned into PET28a/3M2e-HA2 recombinant expression vector, downstream of the HA2 segment. After confirmation of cloning, the chimer protein was expressed in<em> E.coli</em> BL21(DE3).<br> <strong>Results: </strong>The results of colony PCR, restriction enzyme digestion and sequencing indicated that the NP gene segment was correctly cloned into PET28a/3M2e-HA2. Chimer protein expression was analyzed by SDS-PAGE and confirmed by Western blotting.<br> <strong>Conclusion:</strong> Design and production of recombinant protein (3M2e-HA2-NP) could be an important step towards the development of a universal influenza vaccine<span dir="RTL">.</span><br> <strong>Keywords: </strong>Influenza vaccine, Chimer protein, 3M2e, HA2, NP.<br> &nbsp;<br> <strong>Received:</strong> Feb 6, 2017&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <strong>Accepted:</strong> Aug 12, 2017 واکسن آنفلوانزا, پروتئین کایمر, 3M2e, HA2, NP Influenza vaccine, Chimer protein, 3M2e, HA2, NP. 111 120 http://sjku.muk.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-25-182&slc_lang=fa&sid=1 Shokofeh Hatami شکوفه حاتمی 5400319475328460017002 5400319475328460017002 No Department of Influenza and other respiratory virus, Institute Pasteur of Iran, Tehran, Iran. بخش آنفلوانزا و سایر ویروسهای تنفسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران Fatemeh Fotouhi فاطمه فتوحی 5400319475328460017003 5400319475328460017003 No Department of Influenza and other respiratory virus, Institute Pasteur of Iran, Tehran, Iran. بخش آنفلوانزا و سایر ویروسهای تنفسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران Mehrdad Hashemi مهرداد هاشمی 5400319475328460017008 5400319475328460017008 No Department of New Science, Tehran Medical Science Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran. گروه علوم نوین، واحد علوم پزشکی تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران Maryam Salehi مریم صالحی 5400319475328460017004 5400319475328460017004 No Department of Influenza and other respiratory virus, Institute Pasteur of Iran, Tehran, Iran. بخش آنفلوانزا و سایر ویروسهای تنفسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران Elahe Ghaderi الهه ناظری 5400319475328460017005 5400319475328460017005 No Department of Influenza and other respiratory virus, Institute Pasteur of Iran, Tehran, Iran. بخش آنفلوانزا و سایر ویروسهای تنفسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران Hadis Shokohi حدیث شکوفی 5400319475328460017006 5400319475328460017006 No Department of Influenza and other respiratory virus, Institute Pasteur of Iran, Tehran, Iran. بخش آنفلوانزا و سایر ویروسهای تنفسی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران Behrokh Farahmand بهرخ فرهمند b_farahmand@pasteur.ac.ir 5400319475328460017007 5400319475328460017007 Yes Department of Influenza and other respiratory virus, Institute Pasteur of Iran, Tehran, Iran بخش آنفلوانزا و سایر ویروس های تنفسی انستیتو پاستور ایران