Journal of Babol University of Medical Sciences

fa سنتز و تولید اینترلوکین 2 نوترکیب انسانی از طریق سیستم بیان بدون سلول Synthesis and Production of Recombinant Human Interleukin-2 via a Cell-Free Expression System ژنتیک، بیولوژی سلولی و مولکولی Genetics, Cell and Molecular Biology كاربردي Applicable <div style="text-align: justify;">سابقه و هدف: سیستم بیان پروتئین بدون سلول روشی نوین برای سنتز پروتئین‌های نوترکیبی مانند اینترلوکین 2 است که در پاسخ‌‌های سیستم ایمنی در بیماران سرطانی و خودایمنی اهمیت بالایی دارد. هدف از این مطالعه، سنتز اینترلوکین 2 با تکنیک بیان بدون سلول با بازده بالا و هزینه کمتر می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی، جهت تکثیر cDNA اینترلوکین 2 در وکتور بیانی pcDNA3.1 از میزبان باکتریایی DH5α استفاده شد. پس از کشت رده سلولی یوکاریوتی CHO و تهیه لیزات سلولی، سیتوپلاسم سلولی که حاوی فاکتورهای بیان پروتئین هستند به همراه افزودن مواد ضروری مورد نیاز برای بیان آمینواسیدها در مجاورت وکتور بیانی حاوی قطعه ژنی اینترلوکین 2 قرار گرفت. نمونه کنترل منفی نیز شامل تمامی مواد نمونه مورد آزمایش بدون حضور وکتور بیانی حاوی قطعه ژنی می‌باشد. هر دو نمونه به مدت 20 ساعت و در دمای 25 درجه سانتی‌گراد انکوبه شدند. بررسی صحت بیان IL-2 نوترکیب انسانی با استفاده از تکنیک‌های SDS-PAGE و Dot Blot با مونوکلونال آنتی بادی علیه اینترلوکین 2 انجام شد. یافته‌ها: در بررسی صحت پروتئین بیان شده با تکنیک SDS-PAGE، باند مربوط به پروتئین IL-2 تولید شده در نمونه مورد آزمایش با اندازه 15 کیلودالتون مشاهده شد در حالی که در نمونه لیزات سلولی بدون وکتور باند مشاهده نشد. در تکنیک دات بلات با استفاده از نانوذرات طلا، از اتصال IL-2 به عنوان آنتی ژن به مونوکلونال آنتی بادی اختصاصی علیه IL-2، لکه مورد نظر به دست آمد. همچنین آنالیز کمی میزان بیان با نانودراپ، µg/ml 17/8 گزارش شد. نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از تکنیک‌ها نشان داد که توانایی سنتز و تولید IL-2 به روش بیان بدون سلول وجود دارد. </div> <div style="text-align: justify;">Background and Objective: Cell-free protein expression system is a novel method for synthesizing recombinant proteins such as interleukin-2 (IL-2), which is of great importance in immune system responses in cancer and autoimmune patients. The aim of this study is to synthesize IL-2 using cell-free expression technique with high efficiency and lower cost. Methods: In this experimental study, the bacterial host DH5α was used to amplify the IL-2 cDNA in the pcDNA3.1 expression vector. After culturing the eukaryotic CHO cell line and preparing the cell lysate, the cell cytoplasm containing protein expression factors along with the addition of essential substances required for amino acid expression was placed in the vicinity of the expression vector containing the IL-2 gene fragment. The negative control sample included all the materials of the tested sample without the presence of the expression vector containing the gene fragment. Both samples were incubated for 20 hours at 25 °C. The accuracy of the expression of recombinant human IL-2 was examined using SDS-PAGE and Dot Blot techniques with monoclonal antibodies against IL-2. Findings: In the assessment of the expressed protein based on SDS-PAGE technique, a band corresponding to the IL-2 protein produced in the test sample measuring 15 kDa was detected, while no band was found in the vector-free cell lysate sample. In the dot blot technique using gold nanoparticles, the desired spot was obtained from the binding of IL-2 as an antigen to the monoclonal antibody specific to IL-2. Moreover, quantitative analysis of the expression level using Nanodrop was reported to be 17.8 µg/ml. Conclusion: The results of the techniques showed that there is the possibility to synthesize and produce IL-2 using a cell-free expression method.</div> اینترلوکین 2 نوترکیب انسانی, سیستم بیان بدون سلول, رده سلولی CHO, سنتز اینترلوکین 2 نوترکیب انسان. Recombinant Human Interleukin-2, Cell-Free Expression System, CHO Cell Line, Synthesis of Recombinant Human Interleukin-2. 0 0 http://jbums.org/browse.php?a_code=A-10-7744-2&slc_lang=fa&sid=1 H Radi هاله رادی haleradi1376@gmail.com 100319475328460069869 100319475328460069869 No 1.Student Research Committee, Babol University of Medical Sciences, Babol, I.R.Iran. 1. کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل، ایران E Ferdosi-Shahandashti الهه فردوسی شاهاندشتی elaheh.ferdosi@yahoo.com 100319475328460069870 100319475328460069870 Yes 2.Cellular and Molecular Biology Research Center, Health Research Institute, Babol University of Medical Sciences, Babol, I.R.Iran. 2. مرکز تحقیقات بیولوژی سلولی و مولکولی، پژوهشکده سلامت، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل، ایران GA Kardar غلامعلی کاردر gakardar@tums.ac.ir 100319475328460069871 100319475328460069871 No 3.Immunology, Asthma & Allergy Research Institute, Tehran University of Medical Sciences, Tehran, I.R.Iran. 3. مرکز تحقیقات ایمونولوژی، آسم و آلرژی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران