:: دوره 33، شماره 1 - ( بهار 1402 ) ::
جلد 33 شماره 1 صفحات 58-50 برگشت به فهرست نسخه ها
ارزیابی محاسباتی، طراحی و بیان آنتی‌بادی هیبرید به فرم تک زنجیره(scFv) Single Chain Fragment Antibody برای شناسایی پروتئین سطحی Factor H binding Protein (fHbp) باکتری نایسریا مننژیتیدیس
مرجان خاجوی1 ، فاطمه یاریان 2، شهرزاد اهنگرزاده3 ، مژگان بنده پور4 ، محسن محمدپور5 ، اکرم جلالی6
1- دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران
2- استادیارگروه بیوتکنولوژی پزشکی، دانشکده فناوریهای نوین پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی فسا، فسا، ایران ، f.yarian@fums.ac.ir
3- استادیار مرکز تحقیقات بیماریهای عفونی و گرمسیری، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران
4- استاد، مرکز تحقیقات بیولوژی سلولی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران
5- گروه مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد فسا، فسا، ایران
6- استادیار، مرکز تحقیقات پزشکی و مولکولی، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان، ایران
چکیده:   (605 مشاهده)
سابقه و هدف: فاکتور بیماری­زای پروتئین متصل شونده به فاکتور H (fHbp) نقش حیاتی در بقای پاتوژن در میزبان دارد. آنتی­بادی­های تک زنجیره به فرم  scFv کاربردهای درمانی و تشخیصی دارند. هدف از انجام این مطالعه، استفاده از روش­های محاسباتی، طراحی، بیان و بررسی قدرت اتصال آنتی بادی تک زنجیره هیبریدی برای شناسایی باکتری نایسریامننژیتیدیس، عامل بیماری مننگوکوک، بود.
روش بررسی: در این تحقیق با انجام یک سری ارزیابی­های محاسباتی (مدلسازی آنتی ژن، آنتی بادی و داکینگ آنتی ژن-آنتی بادی)، آنتی بادی هیبریدی با قدرت اتصال  بالا به پروتئین fHbp طراحی شد. سازه ژنی آن در وکتور بیانی pET28a(+) سنتز شد و پس از بیان در باکتری BL21 و خالص سازی با استفاده از رزین Ni-NTA، میل اتصال آن با پروتئین fHbp با استفاده از روش الایزا بررسی شد. 
یافته ها: فرم هیبریدی (VH1-VL2) با استفاده از ارزیابی­های محاسباتی انتخاب شد. بیان سازه طراحی شده با استفاده از SDS-PAGE و وسترن بلاتینگ تائید شد. پس از خالص سازی آنتی بادی و آنتی ژن fHbp، در بررسی­های الایزا، میل اتصال این فرم هیبریدی  scFv M10-9 ×6/7 محاسبه شد.
نتیجه گیری: میل اتصال مناسب فرم هیبریدی آنتی بادی نشان می­دهد که با استفاده از روش­های مهندسی آنتی­بادی و روش­های محاسباتی، می­توان به اشکال دیگری  از آنتی بادی­های تک زنجیره دست یافت که برای اهداف درمانی و تشخیصی کاربرد دارند.
واژگان کلیدی: آنتی بادی تک زنجیره هیبرید، باکتری نایسریا مننژیتیدیس، پروتئین متصل شونده به فاکتور H، کلونینگ و بیان پروتئین.

 
واژه‌های کلیدی: آنتی بادی تک زنجیره هیبرید (Hybrid scFv)، باکتری Neisseria Meningitides، پروتئین متصل شونده به فاکتور H (factor H binding protein)، کلونینگ و بیان پروتئین
متن کامل [PDF 466 kb]   (290 دریافت)    
نيمه آزمايشي : بنيادي | موضوع مقاله: بيوتكنولوژي
دریافت: 1401/4/18 | پذیرش: 1401/7/24 | انتشار: 1402/1/10
فهرست منابع
1. Read RC. Neisseria meningitidis and meningococcal disease: recent discoveries and innovations. Curr Opin Infect Dis 2019;32:601-8. 2. Booy R, Gentile A, Nissen M, Whelan J, Abitbol V. Recent changes in the epidemiology of Neisseria meningitidis serogroup W across the world, current vaccination policy choices and possible future strategies. Hum Vaccin Immunother 2019;15:470-80. https://doi.org/10.1080/21645515.2018.1532248 3. Gasparini R, Amicizia D, Lai PL, Panatto D. Neisseria meningitidis, pathogenetic mechanisms to overcome the human immune defences. J Prev Med Hyg 2012;53:50-5. 4. Gasparini R, Amicizia D, Lai PL, Panatto D. Meningococcal B vaccination strategies and their practical application in Italy. J Prev Med Hyg 2015;56:E133-9. 5. McNeil LK, Zagursky RJ, Lin SL, Murphy E, Zlotnick GW, Hoiseth SK, et al. Role of factor H binding protein in Neisseria meningitidis virulence and its potential as a vaccine candidate to broadly protect against meningococcal disease. Microbiol Mol Biol Rev 2013;77:234-52. https://doi.org/10.1128/MMBR.00056-12 6. Goulet DR, Atkins WM. Considerations for the Design of Antibody-Based Therapeutics. J Pharm Sci 2020;109:74-103. https://doi.org/10.1016/j.xphs.2019.05.031 7. Chiu ML, Gilliland GL. Engineering antibody therapeutics. Curr Opin Struct Biol 2016;38:163-73. https://doi.org/10.1016/j.sbi.2016.07.012 8. Bemani P, Mohammadi M, Hakakian A. ScFv Improvement Approaches. Protein Pept Lett 2018;25:222-9. https://doi.org/10.2174/0929866525666171129225436 9. Yarian F, Kazemi B, Bandehpour M. Identification and characterization of a novel single-chain variable fragment (scFv) antibody against Neisseria meningitidis factor H-binding protein (fHbp). J Med Microbiol 2018;67:820-7. https://doi.org/10.1099/jmm.0.000744 10. Bandehpour M, Yarian F, Ahangarzadeh S. Bioinformatics evaluation of novel ribosome display-selected single chain variable fragment (scFv) structure with factor H binding protein through docking. Journal of Theoretical and Computational Chemistry 2019;16:1750021. https://doi.org/10.1142/S0219633617500213 11. Rafighdoust H, Ahangarzadeh S, Yarian F, Taheri RA, Lari A, Bandehpour M, et al. Bioinformatics prediction and experimental validation of VH antibody fragment interacting with Neisseria meningitidis factor H binding protein. Iran J Basic Med Sci 2020;23:1053-8. 12. Bandehpour M, Yarian F, Lari A, Farnia P. In silico evaluation of the interactions among two selected single chain variable fragments (scFvs) and ESAT-6 antigen of Mycobacterium tuberculosis. Journal of Theoretical and Computational Chemistry.2017;16:1750069. https://doi.org/10.1142/S0219633617500699 13. Dunbar J, Krawczyk K, Leem J, Marks C, Nowak J, Regep C, et al. SAbPred: a structure-based antibody prediction server. Nucleic Acids Res 2016;44:W474-78. https://doi.org/10.1093/nar/gkw361 14. Vajda S, Yueh C, Beglov D, Bohnuud T, Mottarella SE, Xia B, et al. New additions to the ClusPro server motivated by CAPRI. Proteins 2017;85:435-44. https://doi.org/10.1002/prot.25219 15. Desta IT, Porter KA, Xia B, Kozakov D, Vajda S. Performance and Its Limits in Rigid Body Protein-Protein Docking. Structure 2020;28:1071-81.e3. https://doi.org/10.1016/j.str.2020.06.006 16. Laskowski RA, Jabłońska J, Pravda L, Vařeková RS, Thornton JM. PDBsum: Structural summaries of PDB entries. Protein Sci 2018;27:129-34. https://doi.org/10.1002/pro.3289 17. Yarian F, Bandehpour M, Seyed N, Kazemi B. Cloning, expression and purification of the factor H binding protein and its interaction with factor H. Iran J Microbiol 2016;8:29-35. 18. Byrne B, Stack E, Gilmartin N, O'Kennedy R. Antibody-based sensors: principles, problems and potential for detection of pathogens and associated toxins. Sensors 2009;9:4407-45. https://doi.org/10.3390/s90604407 19. Rouphael NG, Stephens DS. Neisseria meningitidis: biology, microbiology, and epidemiology. Methods Mol Biol 2012;799:1-20. https://doi.org/10.1007/978-1-61779-346-2_1 20. Payandeh Z, Rajabibazl M, Mortazavi Y, Rahimpour A, Taromchi AH, Dastmalchi S. Affinity maturation and characterization of the ofatumumab monoclonal antibody. J Cell Biochem 2019;120:940-50. https://doi.org/10.1002/jcb.27457 [DOI:10.1097/QCO.0000000000000606]



XML   English Abstract   Print



بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.
دوره 33، شماره 1 - ( بهار 1402 ) برگشت به فهرست نسخه ها