بیان سازه دکامر لومازین سنتاز با منشا ‏بروسلایی در سیستم بیانی پروکاریوتی

لومازین سنتاز بروسلایی، آنزیم دخیل در بیوسنتز ریبوفلاوین، مرکب از 10 زیرواحد مشابه می‌باشد که به‌صورت کپسیدی تجمع می یابند. با توجه به کاربردهای وسیع لومازین سنتازها در زمینه‌های بیولوژی، تولید لومازین سنتاز در مقیاس بالا و خالص‌سازی کارآمد آن ضروری می‌نماید. در مطالعه حاضر، ساختار اولیه لومازین سنتاز بروسلا ملی‌تنسیس از پایگاه داده ncbi دریافت گردید. توالی لومازین سنتاز ابتدا با استفاده از واکنش‌های زنجیره‌ای پلیمراز تکثیر گردید و سپس کلون و بیان گردید. بیان سازه با استفاده از پلازمید بیانی pet28a و در باکتری bl21 de3 انجام گردید. برای حذف بقایای دیواره باکتری و خالص‌سازی پروتئین، از روش‌های رسوب‌دهی با آمونیوم سولفات و تکنیک‌های کروماتوگرافی تعویض یونی استفاده گردید. از آزمون‌های الیزا و وسترن بلات جهت تایید بیان و مانیتورینگ مراحل استفاده گردید. خالص‌سازی لومازین سنتاز با استفاده از روش کروماتوگرافی با استفاده از سفادکس دی اتیل آمینو اتیل deae منجر به حصول باند یگانه در الکتروفورز با ژل پلی اکریلامید (sds-page) گردید. نتایج این بررسی نشان داد که روش‌های بهینه‌سازی بیان و خالص‌سازی مورد استفاده در این تحقیق، می‌تواند در تولید لومازین سنتاز نوترکیب بروسلایی خالص و در مقیاس بالا به‌عنوان یک محصول نوترکیب ارزشمند در تحقیقات واکسن استفاده گردد.

Expression of a decameric ‎lumazine synthase from Brucella ‎spp. in prokaryotic expression ‎system ‎

Brucella sp. Lumazine synthase, the enzyme involved in riboflavin biosynthesis composed of 10 identical subunits.  According to extended applications of LS, it is necessary to set up a high yield expression and purification method for this enzyme.in current study, Lumazine synthase primary structure was achieved from NCBI database and it was expressed by pET28a in BL21 E. coli. The optimum concentrations of IPTG and Kanamycin was evaluated and applied for high yield expression of rBLS. For LPS removal and purification of protein, ammonium precipitation and ion exchange chromatography were performed and no background in ELISA (against Brucella) was observed. ELISA and Western Blotting techniques were applied for expression and purification confirming. For monitoring of purification, SDSPAGE was applied. Purification of protein with DEAE sephadex (Diethylaminoethyl) resulted in a single band purified rBLS.  The approach applied in this study can be used in generation a relatively pure rBLS as a valuable recombinant product in vaccine industries.