طراحی و کلونینگ ژن L1 بهینه شده ویروس پاپیلوما انسانی تیپ 18 در وکتور بیانی pcDNA3 و ارزیابی بیان آن در سیستم یوکاریوتی

زمینه :

واکسن ها نقش ویژه ای در مهار و کاهش میزان مرگ ومیر ناشی از بیماری های عفونی داشته اند. در این راستا DNA واکسن ها با هدف سهولت تولید و کاهش خطرات ناشی از واکسن های سنتی ایجاد شده اند. ویروس پاپیلومای انسانی (HPV) به عنوان عامل ایجاد کننده سرطان دهانه رحم معرفی شده است. در این راستا پروتیین کپسید ویروس (L1) به منظور ایجاد واکسن های زیر واحدی و نیز DNA واکسن مورد استفاده قرار گرفته است. هدف از این پژوهش تجربی طراحی و ساخت سازواره بیانی ژن L1 ویروس HPV 18 و بررسی بیان آن در سلول های یوکاریوتی می باشد.

در این مطالعه تجربی، ژن L1 ویروس HPV 18 پس از بهینه سازی و سنتز، در وکتور بیانی pcDNA 3.1 hygro ساب کلون گردید. تایید کلونینگ با استفاده از آزمون colony PCR و واکنش هضم آنزیمی انجام شد. انتقال وکتور بیانی به سلول های HEK293 با استفاده از واکنشگر Turbofect انجام شد. پس از 72 ساعت، RNA کل از سلول های ترانسفکت شده و سلول های کنترل استخراج شده و cDNA ساخته شد. بررسی بیان ژن در سطح mRNA در سلول ها با انجام PCR بر روی cDNA انجام شد.

نتایج نشان داد که بدنبال بهینه سازی توالی ژن L1، شاخص های CAI و Fop در سطح ایده آل افزایش یافت. کلونینگ ژن بهینه شده HPV 18-L1 در وکتور بیانی pcDNA3 با استفاده از آزمون کلونی PCR و واکنش هضم آنزیمی با موفقیت تایید گردید و نتایج بیانگر تشکیل پلاسمید نوترکیب pCDNA3.1-L1 است. متعاقبا بررسی بیان ژن L1 در سطح mRNA نشان دهنده بیان موفقیت آمیز ژن L1 در سیستم یوکاریوتی می باشد.

نتایج حاصل از این تحقیق، کارایی وکتور بیانی ایجاد شده در بیان موثر ژن L1 در شرایط in vitro را نشان می دهد. این وکتور بیانی قابلیت استفاده به عنوان DNA واکسن در مطالعات آینده در شرایط in vivo را دارا می باشد.