TY - JOUR ID - 3285 TI - طراحی و ساخت سازه‌های بیانی نوترکیب به منظور تولید و ترشح پروتئین‌های نوترکیب در ریشه‌های موئین JO - مجله بیوتکنولوژی کشاورزی JA - JAB LA - fa SN - 2228-6705 AU - افراز, شقایق AU - مظفری, آتنا AU - سلمانیان, علی هاتف AD - گروه زیست فرآورده‌های گیاهی، پژوهشکده زیست فناوری کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران. AD - پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، پژوهشکده زیست فناوری کشاورزی، گروه زیت فراورده های گیاهی تهران کیلومتر 15 اتوبان کرج- Y1 - 2022 PY - 2022 VL - 14 IS - 2 SP - 1 EP - 20 KW - سازه بیانی KW - پیشبر اختصاصی ریشه KW - پپتید نشانه DO - 10.22103/jab.2022.18504.1354 N2 - هدف: استفاده از سیستم‌های بیانی گیاهی برای تولید پروتئین‌های نوترکیب دارای مزایایی از جمله وجود روش‌های متفاوت تراریختی و کشت، وقوع تغییرات مناسب پس از ترجمه و عدم خطر آلودگی با عوامل بیماری‌زای حیوانی و میکروبی می‌باشد. با این‌حال میزان کم تولید محصول در این سیستم‌های بیانی، همواره به عنوان چالشی عمده مطرح است. سیستم‌های بیانی مبتنی بر ترشح در کشت ریشه‌های موئین، می‌توانند راه‌کار مناسبی برای تولید پیوسته‌ مواد موثره بدون نیاز به تخریب بافت گیاهی باشند و به نوبه‌ خود، موجب سهولت فرآیند خالص‌سازی و کاهش قابل توجه هزینه‌های مربوط به آن ‌شوند. این پژوهش با هدف طراحی و ساخت سازه‌هایی با تلفیق همزمان پیشبر اختصاصی ریشه NtREL1 با سه ترادف نشانه پاتاتین، پکتین متیل استراز و کالرتیکولین برای افزایش بیان اختصاصی پروتئین‌های نوترکیب در کشت ریشه‌های موئین و در ادامه ترشح آنها به درون محیط کشت مایع به انجام رسید. مواد و روش‌ها: توالی نوکلئوتیدی پیشبر اختصاصی ریشه‌ای NtREL1 و پپتیدهای نشانه پاتاتین، پکتین متیل استراز و کالرتیکولین از پایگاه داده NCBI دریافت گردید. توالی این پیشبر به منظور شناسایی عناصر تنظیمی Cis دخیل در بیان اختصاصی ریشه‌ای توسط نرم افزارهای PLACE و PLANT CARE مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات بیوانفورماتیکی به منظور طراحی سازه‌های بیانی pBI121 واجد توالی نوکلئوتیدی پیشبر در ترکیب با پپتیدهای نشانه به انجام رسید و جایگاه‌های برشی مناسب در دو سر قطعات مورد نظر طراحی گردید. پس از دریافت قطعات سنتزی در ناقل pUC57، قطعات با واکنش هضم آنزیمی جداسازی شده و در سازه بیانی pBI121 همسانه‌‌سازی شدند. نتایج: بررسی پیشبر NtREL1 نشان داد این پیشبر، غنی از نوکلئوتیدهای AT است. این توالی‌ها به دلیل سهولت در تبدیل از شکل دو رشته‌ای به تک رشته‌ای،  موجب بهبود فرآیند شناسایی توسط سیستم‌های رونویسی و  افزایش بیان ژن‌ها می شوند. صحت همسانه‌سازی پیشبر NtREL1 در ترکیب با سه پپتید نشانه پاتاتین، پکتین متیل استراز و کالرتیکولین در سازه بیانی pBI121 با استفاده از واکنش کلونی پی‌سی‌آر، هضم آنزیمی و توالی‌یابی قطعات همسانه‌سازی شده در سازه بیانی pBI121 با استفاده از آغازگرهای اختصاصی، تائید شد. نتیجه‌گیری: از آنجایی که ناقل‌های بیانی مبتنی بر pBI121 نسبت به سایر ناقل‌های بیانی، کارایی بالایی داشته و به طور گسترده در پروژه‌های تراریزش ژنتیکی و بیان پروتئین‌های نوترکیب در گیاهان مورد استفاده قرار می‌گیرند، ناقل‌های نوترکیب ساخته شده در این پژوهش می‌توانند به نحوی موثر برای تولید و ترشح پروتئین‌های نوترکیب در سیستم‌های بیانی، مانند کشت ریشه‌های موئین مورد استفاده قرار گیرند. UR - https://jab.uk.ac.ir/article_3285.html L1 - https://jab.uk.ac.ir/article_3285_31077df1296eff638ed2fa2b137d78d4.pdf ER -