fa همسانه سازی، بیان و ارزیابی عملکرد پروتئین شبه الاستین: پروتئین نوین در مهندسی پزشکی بیوشیمی Biochemistry پژوهشي Original article <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مقدمه:</span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">پروتئین شبه الاستین یا </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> یک پلیمر زیستی مصنوعی شامل توالی‌های تکراری از پنتا پپتید </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">VPGXG</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">X</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> می‌تواند هر اسیدآمینه به غیر از پرولین باشد) است. این پروتئین یک پلی پپتید واکنشگر دمایی است که دارای یک فاز انتقالی برگشت‌پذیر است. در دمای زیر دمای انتقالی (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">Tt</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">)، مولکول </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> به شکل فضایی باز شده درآمده و بنابراین در محلول‌های آبی به‌صورت محلول در می‌آید؛ اما وقتی دما به بالاتر از </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">Tt</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> تغییر و افزایش می‌یابد، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> به‌صورت غیر محلول و شبه آگریگه از محلول خارج می‌شود. هدف مطالعه اخیر، همسانه سازی، بیان و ارزیابی فعالیت </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₆₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> بر مبنای </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">Tt</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> است.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">روش بررسی:‌</span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">ابتدا </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₁₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (150 بازی) سنتز و درون پلاسمید </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">pBluescript</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> همسانه سازی شد. سپس</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"> ELP₆₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (900 بازی) با استفاده از روش الحاق تکراری هدایت شونده (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">RDL</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">) تولید شد. در نهایت </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₆₀</span></span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">درون پلاسمید </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">pET25</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> تغییر یافته زیر همسانه سازی شد و بیان </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₆₀</span></span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">با استفاده از روش </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">SDS-PAGE</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> تایید گردید. همچنین پروتئین </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₆₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> بر مبنای </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">Tt</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و انجام چرخه انتقالی معکوس (</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ITC</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">) که بیانگر فعالیت </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₆₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> است، تخلیص گردید.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتایج:</span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نتایج نشان داد سازه بیانی </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">pET-ELP₆₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> تولید شد و بیان و تخلیص موفقیت‌آمیز </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">ELP₆₀</span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> (در حدود 90%) در یک مرحله و بدون نیاز به ستون کروماتوگرافی صورت گرفت.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتیجه‌گیری:</span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">از پروتئین نوترکیب تولیدی می‌توان در زمینه خالص‌سازی ساده و سریع پروتئین‌های دارویی نوترکیب، دارورسانی هوشمند و مهندسی بافت استفاده نمود</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">.</span></span></span> <strong>Introduction:</strong> Elastin like protein or ELP is a synthetic biopolymer consisting the pentapeptide repeats of VPGXG (X can be any amino acid except Pro). This protein is the thermal responsive polypeptide that undergoes a reversible phase transition. At a temperature below the transition temperature (Tt), ELP molecules assume an extended conformation and thus are soluble in aqueous solution; but upon the temperature shift higher than the Tt, however, ELPs become insoluble and form the segregated phase prone to &lsquo;aggrigate&rsquo; form. The aim of this study was cloning, expression and activity of ELP₆₀ according to Tt.<br> <strong>Methods:</strong> Firstly, ELP₁₀ (150 bp) was synthesized and cloned into pBluescript. Then, Elp₆₀ (900 bp) was produced using recursive directional ligation (RDL). Finally, ELP₆₀ was subcloned into modified pET25 and ELP₆₀ expression was confirmed using SDS-PAGE method. Also, ELP₆₀ were purified according to Tt and performance of inverse transition cycle (ITC), which confirmed its activity.&nbsp;&nbsp;<br> <strong>Results</strong><span dir="RTL">:</span> The results were shown that the pET-ELP₆₀ constructed and ELP₆₀expressed; it was successfully purified (about 90%) in one step and non-chromatographic method.<br> <strong>Conclusion:</strong> From produced recombinant protein can be used for simple and easy purification of the recombinant protein as pharmaceutical drug, smart drug delivery and tissue engineering همسانه‌سازی, پلی پپتید شبه الاستین, چرخه انتقالی معکوس, تخلیص, الحاق تکراری هدایت شونده. Cloning, Elastin Liked Protein, Inverse Transition Cycling, Purification, Recursive Directional Ligation. 361 370 http://jssu.ssu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3058-1&slc_lang=fa&sid=1 Neda Rezaeinasab ندا رضایی نسب zeinoddini52@mut.ac.ir No پژوهشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران Mehdi Zeinoddini مهدی زین الدینی zeinoddini52@mut.ac.ir Yes پژوهشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران AliReza Saeeidinia علی رضا سعیدی نیا a.saeedinia@modares.ac.ir No پژوهشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران