بررسی روشهای انتقال موقت ژن پلاسمینوژن انسانی (t-PA) بر بیان آن در گیاه توتون (Nicotiana tobacum L.)
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
بیوتكنولوژی كشاورزی
استاد
مجید طالبی
در طول چندین سال گذشته، به دلیل وجود ویژگیهای منحصر به فرد سیستمهای بیانی مبتنی بر گیاه از قبیل، تولید بیشتر در مدت زمان کمتر، عدم وجود پاتوژنهای انسانی یا سموم و هزینه کمتر نسبت به سایر سیستمها، توجه داشمندان به سمت توسعه گیاهان تراریخته در زمینه تولید پروتئین دارویی در مقیاس بزرگ جلب شده است. یکی از مهمترین پروتئینهای دارویی در تجزیه لختههای خون در قسمتهای مختلف بدن، فعال کننده پلاسمینوژن نوع بافتی انسانی(t-PA) است. هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی میزان بیان ژن t-PA در دو روش متفاوت انتقال موقت و در سه بازه زمانی 5، 7 و 9 روز میباشد. در این پژوهش، سازه حاوی ژن t-PA در آگروباکتریوم با استفاده از آزمون colony PCR تایید گردید، سپس ژن مورد نظر به دو روش متفاوت به گیاه توتون منتقل شد. در روش اول با استفاده از یک سرنگ بدون سوزن مایهی تلقیح به سطح زیرین برگ تزریق شد و در روش دوم سطح برگ به وسیلهی سوزن خراشیده شد و گوش پاک کن آغشته به مایهی تلقیح بر سطح خراش کشیده شد. در نهایت نتایج آنالیز گیاهان تراریخت در دو سطح RNA و پروتئین بررسی گردید. از برگهای گیاهان تراریخت استخراج RNA صورت گرفت و cDNA سنتز شد سپس cDNA سنتز شده، برای آزمون RT-PCR مورد استفاده قرار گرفت. همچنین در سطح پروتئین، از برگ گیاه توتون تراریخت، پروتئین کل استخراج گردید و آزمون SDS-PAGE انجام شد. آنالیز دادههای حاصل از آزمون RT-PCR نشان داد در روش تزریق میزان بیان ژن در روزهای متفاوت با یکدیگر اختلاف معنی داری دارند ولی در خراش این اختلاف معنی دار نیست. در روش تزریق بیشترین میزان بیان ژن در روز پنجم پس از تلقیح به دست آمد ولی در روش خراش در هر سه بازه زمانی میزان بیان ژن هدف بسیار اندک بود. در بررسی الگوهای باندی الکتروفورزی پروتئین تفاوت مشهودی از نظر وجود باند اضافی در نمونههای برگهای تزریق شده با آگروباکتریوم حاوی ناقل نسبت به برگهای شاهد مشاهده نشد. وجود مقدار اندک پروتئین و عدم بهینهسازی کدونهای ژن مذکور برای بیان در سیستم یوکاریوتی میتواند دلیل بر اندک بودن مقدار پروتئین تولید شده باشد. روش آگرواینفیلتراسیون در روزهای متفاوت میزان بیان ژن هدف بیشتری را نسبت به خراش سطح برگ داشت، بنابراین میتوان نتیجه گیری کرد که انتقال ژن به روش آگرواینفیلتراسیون مناسبتر است و میزان بیان ژن هدف در این روش بیشتر میباشد. به طور کلی، میتوان نتیجه گرفت که نوع روش انتقال بر میزان بیان ژن تاثیرگذار است، لذا انتخاب بهترین روش انتقال باعث افزایش میزان بیان ژن هدف در گیاه میشود که میتواند پروتئین دارویی مورد نیاز را باصرف هزینه کمتر در مقیاس وسیع در اختیار بیماران قرار دهد.
کلمات کلیدی: پروتئین نوترکیب، t-PA، انتقال ژن، توتون

