بیان پروتئین نوترکیب حاوی cfab، st، cfae و ltb از باکتری اشریشیا کلی انتروتوکسیژنیک و بارگذاری آن در نانوذرات کیتوسان

اهداف: اشریشیا کلی انتروتوکسیژنیک (etec)، مهم ترین عامل باکتریایی مولد اسهال مسافرتی است. این باکتری دارای عوامل متعدد بیماریزا از جمله عوامل کلونیزاسیون (cfs)، توکسین حساس به حرارت (lt) و توکسین پایدار به حرارت (st) است. طراحی و تولید واکسن علیه این بیماری به دلیل افزایش مقاومت آنتی بیوتیکی و کاهش منابع آب سالم، از اهداف سازمان بهداشت جهانی است. یک واکسن زیرواحدی موثر علیه etec، می تواند شامل توکسوئیدی از هر دو سم و نیز عوامل کلونیزه کننده شایع باشد. هدف مطالعه حاضر بیان، تخلیص و کپسوله کردن پروتئین نوترکیب در نانوذرات کیتوسان بود.مواد و روش ها: در مطالعه تجربی حاضر از باکتری e. coli bl21de3 دارای ناقل pet28a استفاده شد. این ناقل دارای ژن نوترکیب کایمر cscl شامل cfab به همراه سم st، cfae و ltb است. پس از القای بیان ژن و تخلیص پروتئین نوترکیب با ستون ninta، وسترن بلاتینگ به منظور تایید انجام شد. سپس پروتئین cscl در نانوذرات کیتوسان کپسوله و اندازه آن توسط دستگاه پارتیکل سایز آنالایزر اندازه گیری شد.یافته ها: پروتئین نوترکیب cscl توسط ستون ninta به روش دناتوره (اوره) تخلیص شد. سپس این پروتئین تخلیص شده (~57کیلودالتون) توسط وسترن بلاتینگ تایید و اندازه نانوذرات حاوی این پروتئین 0/112نانومتر با بازده بارگذاری 98/8% تخمین زده شد.نتیجه گیری: پروتئین نوترکیب کایمر با مزایایی از جمله داشتن آنتی ژن های سطحی و مهم etec و کپسوله شدن در نانوذرات کیتوسان، می تواند به عنوان کاندیدی مناسب برای ساخت یک نانوواکسن خوراکی به منظور ایجاد هر دو پاسخ ایمنی مخاطی و سیستمیک، مورد توجه قرار گیرد.

Expression of the Recombinant Protein Containing CfaB, ST, CfaE, and LtB from Enterotoxigenic Escherichia coli and Loading It in Chitosan Nanoparticles

Aims: Enterotoxigenic Escherichia coli (ETEC) is the most important bacteria causing traveler rsquo;s diarrhea. The bacterium has several virulence factors, including colonization factors (CFs) or Escherichia coli adhesins, heatlabile (LT), and heatstable (ST) toxins. The design and production of vaccine against this disease is one of the goals of the World Health Organization due to increased antibiotic resistance and a reduction of healthy water sources. An effective subunit vaccine against ETEC could include a toxoid from both toxins and colonization factors. The aim of the current study was to express, purify, and encapsulate the recombinant protein in chitosan nanoparticles.Materials and Methods: In the present experimental study, the E. coli BL21DE3 harbring pET28acscl vector was used. The chimeric cscl gene is composed of cfab along with st toxin, cfae, and ltb. After the expression and purification of recombinant protein, using NiNTA column, Western blotting was performed with antiHis antibody. Then, the CSCl protein was encapsulated in chitosan nanoparticles and the particle size was measured.Findings: The recombinant CSCL protein was purified by NiNTA column and urea denaturation method. Then, this purified protein (~57kDa) was confirmed by Western blotting and the size of the nanoparticles was estimated as 112.0 nm with 98.8% of encapsulation efficiency.Conclusion: With some advantages, including the presence of surface and important antigens of ETEC and encapsulating in chitosan nanoparticles, the CSCL recombinant protein can be considered as a candidate for producing oral nanovaccine and stimulating of mucosal and systemic immune response.