دانشگاه شهید باهنر کرمان (دانشکده کشاورزی و پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی) و انجمن بیوتکنولوژی جمهوری اسلامی ایران مجله بیوتکنولوژی کشاورزی 2228-6705 9 4 2018 02 20 Study of the effect of codon optimization on Anti-VEGF nanobody expression بررسی اثر بهینه‌سازی کدونی بر میزان بیان نانوبادی Anti-VEGF 81 100 2016 10.22103/jab.2018.2016 FA مژگان سلیمانی زاده دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. عبدالرضا باقری استاد گروه بیوتکنولوژی و به‌‌نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران. مختار جلالی جواران دانشیار گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران. علیرضا سیفی استادیار گروه بیوتکنولوژی و به‌‌نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران مهدی بهدانی دانشیار بخش بیوتکنولوژی، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، انستیتوپاستور ایران، تهران، ایران فاطمه کاظمی استادیار بخش بیوتکنولوژی، مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی، انستیتوپاستور ایران، تهران، ایران Journal Article 2017 12 06 Plants can be exploited for the production of various recombinant proteins as valuable bioreactors <em>because of many reasons</em><em>.</em><em> </em>The use of plant viral vectors for the transient expression offers as a useful strategy for the large-scale production of proteins with pharmaceutical importance, such as antibodies within a very short time period. Today, cancer is the second cause of death in human society. Compelling evidence suggests that vascular endothelial growth factor (VEGF), due to its essential role in angiogenesis, is a critical target for cancer treatment. In This study, Anti-VEGF (Nb42) nanobody different fragments were transiently expressed under the control of a viral strong promoter in cucurbit plant using ZYMV-based viral vector. These fragments included natural nanobody sequence (Nb42I) and optimized nanobody sequence (Nb42II) for expression in plant. After inoculation of plants, the presence of transcripts of the Nb42 gene fragments in cucurbit inoculated plants was detected by using RT-PCR. Also, the recombinant protein expression was confirmed by Dot blotting, SDS-PAGE, Western blotting and ELISA. Based on the ELISA results, the expression level of Nb42I and Nb42II nanobody fragments was 2 and 6.8 μg/g of leaf tissue respectively. Taken together, recombinant Nb42 nanobody could be efficiently expressed in cucurbit plant and ZYMV-based expression system would be an appropriate platform for production of recombinant proteins in cucurbit plants گیاهان به‌دلایل متعددی به‌عنوان بیوراکتورهای ارزشمند برای تولید انواع پروتئین‌های نوترکیب (به‌ویژه آنتی‌بادی‌های مونوکلونال و...) می‌توانند مورد بهره‌برداری قرار گیرند. استفاده از ناقل‌های ویروسی گیاهی برای بیان موقت، یک استراتژی مفید برای تولید پروتئین‎های مهم دارویی از قبیل آنتی‎بادی‌ها در مقیاس بالا و در یک دوره زمانی خیلی کوتاه پیشنهاد می‎شود. امروزه، سرطان دومین عامل مرگ و میر در جامعه بشری است. شواهد قانع کننده نشان می‌دهد که فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF) به‌دلیل نقش ضروریش در رگزایی یک هدف مهم برای درمان سرطان می‌باشد. در این مطالعه قطعات مختلف نانوبادیAnti-VEGF (Nb42) به‌طور موقت تحت کنترل راه‌انداز قوی ویروسی در گیاه کدو با استفاده از ناقل ویروسی مبتنی بر ZYMV بیان گردید. این قطعات شامل توالی معمولی نانوبادی (Nb42I) و توالی بهینه شده نانوبادی برای بیان در گیاه (Nb42II) بودند. پس از مایه‌کوبی گیاهان، حضور رونوشت‌های قطعات مختلف ژنی Nb42 در گیاهان مایه‌کوبی شده کدو با استفاده از آزمون‌RT-PCR  شناسایی گردید. همچنین بیان پروتئین‌‌ نوترکیب با استفاده از آزمون‌های لکه‌گذاری نقطه‌ای، SDS-PAGE، لکه‌گذاری وسترن و الایزا تائید گردید. بر اساس نتایج الایزا، میزان بیان نانوبادی  Nb42Iو Nb42II به ترتیب 2 و 8/6 میکروگرم در هر گرم بافت برگی بود. در مجموع، نانوبادی نوترکیب Nb42 می‎تواند به‌طور موثر در گیاه کدو بیان گردد و سیستم بیانی مبتنی بر ZYMV یک سیستم تولیدی مناسب برای بیان پروتئین‌های نوترکیب در گیاهان خانواده کدوئیان خواهد بود. https://jab.uk.ac.ir/article_2016_f28ce859d981df3eb558385c7d5bda4f.pdf