کلونینگ و بیان دو ژن مهار کننده متالوپروتئیناز عقرب همیسکور پیوس لپتوروس ( عقرب خطرناک خوزستان )

Abstract

زمینه و هدف: یکی از خطرناک‌ترین گون‌های عقرب بومی ایران همیسکورپیوس لپتوروس می‌باشد که زهر آن بسیار سمی و مسئول بیشتر مرگ و میر‌های ناشی از گزش عقرب در ایران است. چهار مهارکننده متالوپروتئیناز (HLMetInhibit1-4) در زهر این عقرب یافت می‌شود. مهارکننده‌های متالوپروتئیناز از مهم‌ترین پروتئین‌های دخیل در بسیاری از فرایندهای سلولی مانند بقای ماتریکس خارج سلولی می‌باشند. هدف از این مطالعه، بررسی ساختار و ویژگی‌های دو مورد از این مولکول‌ها و در ادامه کلونینگ و بیان آن‌ها برای اولین بار می‌باشد. روش کار: مطالعات بیوانفورماتیکی و داکینگ مولکولی روی توالی‌های HLMetInhibit1 و HLMetInhibit2 (با شماره دسترسی MG764541 و MG764542 در NCBI)، صورت پذیرفت. پلاسمیدهای نوترکیب (pET-22b- HLMetInhibit1,2) پس از طراحی و سنتز، به میزبان E. coli BL21 منتقل شدند، Colony-PCR و الکتروفورز روی ژل آگاروز 1 درصد انجام گردید و القا بیان پروتئین‌ها در غلظت‌های متفاوت IPTG و زمان‌های مختلف صورت گرفت. سپس SDS-PAGE و رنگ آمیزی با کوماسی بلو و لکه گذاری وسترن انجام شد. یافته‌ها: نتایج داکینگ تمایل اتصالی بیشتری را برای HLMetInhibit1 پیش‌بینی می‌کرد. کلونینگ ژن‌ها صورت گرفت. بیشترین میزان بیان پس از 5 ساعت و در غلظت 1 میلی مولار IPTG مشاهده گردید. صحت بیان پروتئین‌های HLMetInhibit1 و HLMetInhibit2 با وزن‌های مولکولی 26 و 17 کیلو دالتون پس از SDS-page و لکه گذاری وسترن تایید شد. نتیجه‌گیری: کلونینگ و بیان ژن مهارکننده‌های متالوپروتئیناز 1 و 2 عقرب همیسکورپیوس لپتروس به عنوان پروتئین‌هایی نوین که تا کنون مورد بررسی قرار نگرفته‌اند انجام پذیر می‌باشد و امید است پس از انجام آزمایشات آتی in vitro و in vivo بتوان به کاندیدی مناسب برای تحقیق در زمینه‌های مختلف درمانی دست یافت.