مقاله دانشگاه علوم پزشکی و عوامل محیطی

دانلود پایان نامه

بنابراین برای اخرین مرحله ایجاد DNA نوترکیب از انزیم لیگاز جهت فرایند اتصال DNA ناحیه V و ناقل بیانی استفاده شد.البته قابل ذکر است که این انزیم بسیار قوی بوده و جهت جلوگیری از ایجاد اتصالات نابه جا در مخلوط واکنش ، ان رادر انتها به میکروتیوب حاوی مخلوط واکنش اضافه نمودیم.
فن آوری DNA نوترکیب روش ساده ای را برای انتقال و بیان ژن های دلخواه در یک سلول خارجی فراهم می کند. در این راستا، دیده شده است که سلول میزبان تأثیر بسیار زیادی بر کیفیت و کمیت پروتئین بدست آمده دارد. برای نمونه بکارگیری سلول های پستانداران به تولید پروتئین فعال،با همه ی اصلاحاتی که پس از ترجمه لازم است ، می انجامد. با این حال استفاده از سلول های یوکاریوتی با تولید مقادیر کمی از پروتئین نوترکیب همراه است، زمان لازم جهت کشت این سلول ها طولانی است و ترکیبات لازم جهت تأمین محیط کشت آن ها قیمت بالایی دارد. همه ی این عوامل تأثیر زیادی بر قیمت محصول نهایی خواهد داشت. اما کشت سلول های باکتری برای استفاده از محیط کشت ارزان و رشد تند سلول ها در غلظت های بالا برتری دارد. غلظت بالای سلول ها موجب افزایش سرعت تولید پروتئین در سیستم بیان باکتری شده و در نتیجه حجم بالایی از پروتئین نوترکیب حاصل می شود.
استفاده از سیستم باکتری، به خصوص استفاده از باکتریEcoli با پیدایش فن آوری DNA نوترکیب در دهه ی ۱۹۷۰آغاز شد، بطوریکه این باکتری به عنوان اولین میزبان جهت کلون کردن DNA نوترکیب مطرح شد. اولین کامیابی در ساخت تجاری پروتئین های نوترکیب درEcoli به دست آمد این باکتری متداول ترین میزبان و گزینش نخست برای ساخت بسیاری از پروتئین های نوترکیب است. تا سال ۱۹۹۸،DNA بیش از ۴۰۰۰ نوع پروتئین که بیشتر آنها دارای کاربردهای دارویی هستند کلون شده است،.این باکتری میزبان اصلی برای ساخت بسیاری از این داروهای پروتئینی می باشد .
از برتری های گفتنی که باعث کاربرد فراوان باکتری Ecoli شده است، موارد زیر را می توان اشاره کرد :
الف- دستکاری ژنتیکی این باکتری. ساده است
ب- بسیاری از پروتئین های خارجی تولید شده در این باکتری به خوبی پایدار است و در اندازه های فراوان ساخته می شوند
پ- در دسترس بودن اندازه ی زیادی از وکتورها و گونه های مختلف جهش یافته از این باکتری
ت- وجود دانش زیاد و اطلاعات کامل در مورد ویژگی های بیولوژیکی، ژنتیکی و بیوشیمیایی (زهره حجتی و همکاران ،1391)
مشکلات تولید فرایند پروتئین نوترکیب در E.coli و راه کاریی که جهن رفع انها انجام شد :
الف-ژن خارجی کلون شده ممکن است حاوی توالی نوکلئوتیدی باشد که در E.coli به عنوان علامت پایان دهنده عمل می کند. این توالی ها در سلول اصلی به عنوان علامت پایان دهنده عمل نمی کنند، در صورتی که در E.coli باعث پایان یافتن عمل نسخه برداری در محل نا مناسب می شود. برای غلبه بر این مشکل در فرایند بهینه سازی توالی به کمک بیوانفورماتیک، وجود هرگونه توالی نوکلئوتیدی که در E.coli می تواند در نقش یک علامت پایان دهنده در محلی نامناسب را ایفا کند حذف کردیم.
ب-کدون هایی که برای ترجمه در E.coli وجود دارند ممکن است با کدون هایی که برای بیان صحیح ژن در سلول اصلی وجود دارند منطبق نباشند، مثلا در انسان 3 کدون برای پرولین وجود دارند که عبارتند از: CCA، CCC، CCT. اما کدون مربوط به پرولین در E.coli بیشتر CCG است که این موضوع می تواند برای ترجمه مشکل ساز باشد.به مانند مورد قبلی، اینجا نیز بیوانفورماتیک به کمک ما می اید. در فرایند بهینه سازی تمام کدون های توالی سنتز شده برای بیان در میزبان E.coli با توجه به پارامتر های مشخص بهینه سازی شده و بیان پروتئین نوترکیب در ان را تسهیل می کند
پ- عمل پردازش پروتئینی معمولا در باکتری ها به صورت صحیح انجام نمی شود. مثلا بعضی از پروتئین های انسانی به صورت گلیکوزیله در می ایند. عمل گلیکوزیلاسیون در باکتری ها نادر است و پروتئین نوترکیب تولید شده توسط E.coliهرگز به صورت صحیح گلیکوزیله نمی شود.
بعد از فرایند کلونینگ می توان بیان پروتئین مورد نظر را به کمک تکنیک SDS-page مورد بررسی قرار داد. با توجه به این موضوع که این پروتئین از پایداری بالایی برخوردار بوده و احتمالا دارای قدرت ایمنی زایی مشابه با ناحیه مورد نظر پروتئین اصلی است و به میزان فراوان به کمک فرایند کلونینگ قابل تکثیر است و هم چنین از طرفی در رده های مختلف سلولی از سرطان کولورکتال بیان دارد با تخلیص پروتئین نوترکیب می توان از ان جهت تولید کیت های تشخیصی سرطان کولورکتال استفاده کرد که بر پایه ی تکنیک الایزا قادر به اتصال به انتی بادی های اختصاصی موجود در سرم فرد بیمار بوده و به پزشک این امکان را می دهد که زودتر وجود بیماری را در فرد تشخیص داده و راهکار های درمانی را پیش از پیشرفت سرطان اجرا کند
از دیگر کاربرد های ان می توان به تولید واکسن های نوترکیب اشاره کرد که در ان با تزریق پروتئین ناحیه سنتز شده در نقش واکسن، سیستم ایمنی فرد را تحریک نموده تا انتی بادی های ضد پروتئین ALCAM به میزان زیاد در خون بیمار تولید شود و از طرفی لنفوسیت های خاطره فرد را برای برخورد با نشانه های شروع سرطان به حالت اماده باش نگه دارد.
نتیجه گیری
مطالعات صورت گرفته بروی بیان پروتئین ALCAM که به عنوان مارکر سلول های سرطان کولورکتال می باشد در بافت های نرمال و سرطانی این پروتئین را به عنوان هدف بالقوه جهت کارهای درمانی در سرطان کولورکتال معرفی کرده اند.(ترور لوین و همکاران ،2010)همچنین با توجه به اهمیتی که برای این پروتیئن در متاستاز تومورهای سرطان کولورکتال در نظر گرفته اند می توان از ان جهت شناسایی و درمان در مراحل مختلف از پیشرفت سرطان کولورکتال استفاده نمود..
سرطان به عنوان سومین عامل مرگ و هم چنین دومین گروه بزرگ از بیماریهای مزمن غیر قابل انتقال را در ایران به خود اختصاص داده است(علی حسین زاده و همکاران،1391)سرطان کولورکتال با 2/1 مورد جدید در سال که منجر به مرگ 600 هزار نفر در سال می شود نزدیک به نزدیک به ⅓ از رایج ترین نوع تومورها را تشکیل می دهند.(فرلای و همکاران،2010) که از این نظر دومین نوع شایع از سرطان های بدخیم در سرتاسر جهان می باشد(مایکل تاچزی و همکاران،2012)بر اساس آخرین آمار ثبت سرطان کشور در ایران سرطان کولورکتال رتبه سوم در میان سرطان های زنان و رتبه پنجم در میان سرطان های مردان را به خود اختصاص داده است.
جهت دستیابی به روش ایمنوتراپی با کاربرد اسان،امن،با کارایی بالا و هزینه پایین این ازمایش با انالیز بیوانفورماتیکی و سنتز ناحیه V پروتئین ALCAM که از دو بخش V1 و V2 تشکیل شده است مشخص نمود که ناحیه مورد نظر نیز می تواند همانند ساختار کامل پروتئین ALCAM ایمنی زایی خود را حفظ نماید.تحقیقات صورت گرفته نشان داند که ناحیه مذکور از پتانسیل لازم جهت مصارفی همچون واکسن های درمانی برای درمان سرطان کولورکتال و یا کیت های تشخیصی جهت تشخیص سرطان کولورکتال برخوردار می باشد.در این تحقیق تلاش شد تا با القا ناحیه مورد نظر در میزبان پروکاریوتی مناسب ؛ زمینه لازم را جهت تلخیص و جداسازی ان به منظور استفاده در القا ایمنی سلولی ازمایشگاهی و تائید خاصیت ایمنی زایی ان در شرایط طبیعی فراهم شود.
منابع
کاظمی اسکندانی ف،1388، آنچه که باید در مورد سرطان کولورکتال (روده بزرگ ) بدانید؛ علوم پزشکی تبریز،34صفحه.
باقری م، کمالی ،،1386، بررسی رابطه میزان کارسینو امبریونیک با مراحل کانسر کولورکتال در بیماران مراجعه کننده به بیمارستان آیت ا… طالقانی در سال138، مجله علمی پژوهشی د‌انشگاه علوم پزشکی ارتش جمهوری اسلامی ایران،2 : 1227-1331
جلالی م،کردجزی ا ، جلالی ع، 1383 ، ویژگیهای اپیدمیولوژیک سرطان کولورکتال در یک دوره 20 ساله(80-1360) در افراد مراجعه کننده به بیمارستان امام خمینی تهران، مجله دانشگاه علوم پزشکی ایران، 43 : 723-730
حجتی ز ، دهقانیان ف ، کمالی ا، شادبخت ََش ،1390، داروی نوترکیب رتپلاز ،تشخیص ازمایشگاهی، 78 : 27-35
حسین زاده ع ، دارایی ع ،1391، عوامل محیطی مرتبط با سرطان کولورکتال اسپورادیک، بیمارستان سیدالشهدای شهرستان اصفهان،مجله تحقیقات نظام سلامت،2: 229-236
رمضانی دریاسری ر ،نادعلی ف ،مدیریان م ،ارجمندپور م ، صلواتی ف ، فاضلی م، میرزنده دل ز ، 1390؛ برنامه جامع ملی کنترل سرطان، وزارت بهدا شت، درمان و آموزش پزشکی
زالی م،1384،سرطان کولون رو رکتوم : علل بروز ،شیوه های تشخیص و درمان، دو فصلنامه دانستنی های سرطان ،15و 16 :: 8-12