Journal of Marine Medicine

fa تکثیر و کلونینیگ و بیان ژن S2 کروناویروس در باکتری Lactococcus lactisبه منظور طراحی واکسن های نوترکیب Cloning, expression, and proliferation of the S2 Gene of SARS-CoV-2 in Lactococcus lactis for recombinant vaccine design طب دریا Marine Medicine پژوهشي اصیل Original Article <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: همه‌گیری گسترده و تداوم کووید-19، ناشی از SARS-CoV-2، یک تهدید جدی برای عموم مردم جهان است و همچنان تهدیدی برای سلامتی عموم و بار سنگینی بر کل جامعه بشری تحمیل می‌کند. در حال حاضر، چندین واکسن عضلانی با موفقیت ساخته شده است و واکسیناسیون انبوه در بسیاری از کشورها پیشرفت کرده است. اغلب شواهدی در مورداستفاده از پروبیوتیک‌های نوترکیب، به‌ویژه باکتری‌های اسیدلاکتیک (LAB) به‌عنوان حامل واکسن ارائه می گردد. باتوجه ‌به نقش حیاتی گلیکوپروتئین SARS-CoV-2 spike (S) در اتصال ویروس، ورود و القای آنتی‌بادی‌های خنثی‌کننده، پروتئین S به طور گسترده به‌عنوان هدفی برای ساخت واکسن مورداستفاده قرار گرفته است. در این پژوهش تلاش بر این بوده است که ژن S2 زیر واحد اسپایک در باکتری Lactococcus lactis کلون و بیان شود. روش ها: در این مطالعه، ژن S2 که در پژوهش قبلی تکثیر و در پلاسمید PWPI کلون شده بود مورد استفاده قرار گرفت، این با واکنش PCR تکثیر و پس از جداسازی ژن در پلاسمید واسط PJET-1.2blunt کلون و برای نگهداری بهتر به باکتری E.Coli DH5α منتقل شد سپس ژن S2 از پلاسمید PJET-1.2blunt بریده، در پلاسمید PNZ8149 کلون و برای تکثیر و بیان پلاسمید کلون شده به باکتری Lactococcus lactis سویه NZ39000 منتقل شد. یافته ها: با توجه به یافته های پژوهش، ژن S2 با سایز 1432bp بخوبی تکثیر و جدا سازی و در پلا سمید pNz8149 کلون و پس از انتقال به باکتری L.lactis NZ39000 بیان شد پروتئین S2 در اندازه51 کیلودالتون بر روی ژل SDS-PAGE مشاهده شد. نتیجه گیری: با توجه به نتایج بدست آمده، انتقال ژن ویروس های بیماریزا به باکتریهای سودمند روده ای (LAB) می توانند به عنوان حامل وکاندید واکسن خوراکی باشند.</div> Background and Aim: The widespread and persistent COVID-19 pandemic, caused by Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS-CoV-2), remains a serious global health threat and continues to place a heavy burden on humanity. Currently, several intramuscular vaccines have been successfully developed, and mass vaccination programs have progressed in many countries. There is growing evidence supporting the use of recombinant probiotics, particularly lactic acid bacteria (LAB), as vaccine carriers. Given the crucial role of the SARS-CoV-2 spike (S) glycoprotein in viral attachment, entry, and induction of neutralizing antibodies, the S protein has been widely targeted for vaccine development. This study aimed to clone and express the S2 subunit gene of the spike protein in Lactococcus lactis. Methods: In this study, the S2 gene, which had been previously amplified and cloned into the pWPI plasmid, was used. The gene was amplified by PCR and subsequently isolated and cloned into the pJET-1.2/blunt plasmid as an intermediate step, then transferred to E. coli DH5α for improved preservation. The S2 gene was then excised from pJET-1.2/blunt, cloned into the pNZ8149 plasmid, and transferred to Lactococcus lactis NZ39000 for gene amplification and expression. Results: The results demonstrated that the S2 gene (1432 bp) was successfully amplified, isolated, and cloned into the pNZ8149 plasmid. Following its transfer to L. lactis NZ39000, the S2 protein was expressed and detected as a 51 kDa band on SDS-PAGE. Conclusion: The findings suggest that transferring pathogenic viral genes into beneficial gut bacteria (LAB) may provide a promising strategy for developing oral vaccine candidates. کووید-19,SARS-COV-2 , بیان ژن, پروتئین نوترکیب, کلون‌سازی, ژن S2 COVID-19, SARS-CoV-2, Gene Expression, Recombinant Protein, Cloning, S2 Gene 293 300 http://jmarmed.ir/browse.php?a_code=A-10-306-3&slc_lang=fa&sid=1 Fateme Afshar فاطمه افشار fatemeh2169@gmail.com 10031947532846005771 10031947532846005771 No Islamic Azad University, دانشگاه آزاد اسلامی Morteza Mahdavi مرتضی مهدوی mahdavi.morteza51@gmail.com 10031947532846005772 10031947532846005772 No Razi Vaccine and Serum Research Institute, موسسـه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی Mehrdad Memarian مهرداد معماریان hadis74@ymail.com 10031947532846005773 10031947532846005773 No Islamic Azad University, دانشگاه آزاد اسلامی Mohammad Jalil Zorriehzahra محمد جلیل ذریه زهرا zorrieh@yahoo.com 10031947532846005774 10031947532846005774 No Iranian Fisheries Science Research Institute موسسه تحقیقات علوم شیلاتی کشور Seyed Davood Hosseini سید داوود حسینی hosseinida@yahoo.com 10031947532846005775 10031947532846005775 Yes Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural, Research Education and Extension Organization (AREEO), Arak, Iran موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان آموزش، تحقیقات و ترویج کشاورزی، اراک، ایران