دوره 34، شماره 4 - ( تیر 1402 )                   جلد 34 شماره 4 صفحات 190-182 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Tanomand A, Abbasi M. PREPARATION AND EVALUATION OF PROPERTIES OF PSEUDOMONAS AERUGINOSA EXOTOXIN A CONJUGATE WITH GOLD NANOPARTICLES. Studies in Medical Sciences 2023; 34 (4) :182-190
URL: http://umj.umsu.ac.ir/article-1-5884-fa.html
تنومند اصغر، عباسی معصومه. تهیه و بررسی خواص کونژوگه اگزوتوکسین A سودوموناس آئروژینوزا با نانوذره طلا. مجله مطالعات علوم پزشکی. 1402; 34 (4) :182-190

URL: http://umj.umsu.ac.ir/article-1-5884-fa.html


استادیار، گروه میکروبیولوژی، واحد ملکان، دانشگاه آزاد اسلامی، ملکان، ایران (نویسنده مسئول) ، masomeabasi55@yahoo.com
چکیده:   (1389 مشاهده)
پیش‌زمینه و هدف: سودوموناس آئروژینوزا یک پاتوژن فرصت طلب و مهمترین عامل عفونت‌های بیمارستانی است که به کمک فاکتورهای ویرولانس مختلف ازجمله اگزوتوکسین A باعث سپتی‌سمی و مرگ‌و‌میر در بیماران می‌شود. در طی این مطالعه اگزوتوکسین A سودوموناس آئروژینوزا به‌عنوان یک فاکتور توکسیک، باهدف به دست آوردن یک ترکیب جدید کاندید واکسن و نوترکیب تهیه شده و با نانوذرات طلا کونژوگه و اثرات ایمنی‌زایی آن در مدل حیوانی مورد ارزیابی قرار گرفت.
مواد و روش کار: اگزوتوکسین A ذاتی (native) ابتدا از محیط کشت سودوموناس آئروژینوزا با رسوب انتخابی و دیالیز استخراج و خالص سازی شد. جهت تولید اگزوتوکسین A نوترکیب، DNA ژنومی این باکتری به وسیله وکتور مناسب در اشرشیا کلی کلون شد. نانوذرات طلا با استفاده از روش ترکویچ (Turkevich) تهیه و با نیروی الکترواستاتیکی به اگزوتوکسین A آماده شده کونژوگه شدند. در نهایت اندازه و کونژوگاسیون به ترتیب با استفاده از میکروسکوپ الکترونی و طیف‌سنجی تبدیل فوریه فروسرخ (FTIR) تأیید شد. در نهایت داده‌های کمی به‌صورت میانگین سه بار تکرار و انحراف استاندارد و همچنین داده‌های کیفی به‌صورت فراوانی (درصد) ارائه شد.
یافته‌ها: نتایج به دست آمده نشان داد که اگزوتوکسین A سودوموناس آئروژینوزا از محیط کشت با خلوص نسبی قابل استخراج است. همچنین بیان پروتئین نوترکیب به وسیله اشرشیا کلی و استفاده از وکتور PET22b اشرشیا کلی منجر به تولید اگزوتوکسین A نوترکیب در غلظت بالا شد. سپس نانوذرات طلا با هر دو اگزوتوکسین A ذاتی و نوترکیب کونژوگه شد. نتایج به دست آمده نشان داد که نانوذره طلا با اگزوتوکسین A به‌خوبی کونژوگه می‌شود.
بحث و نتیجه‌گیری: به‌طور کلی مطالعه حاضر نشان داد که می‌توان اگزوتوکسین A نوترکیب و ذاتی را با غلظت بالا در آزمایشگاه تولید و با نانوذره طلا کونژوگه کرد.
متن کامل [PDF 864 kb]   (973 دریافت) |   |   متن کامل (HTML)  (496 مشاهده)  
نوع مطالعه: پژوهشي(توصیفی- تحلیلی) | موضوع مقاله: میکروبیولوژی

فهرست منابع
1. Mesaros N, Nordmann P, Plésiat P, Roussel-Delvallez M, Van Eldere J, Glupczynski Y, et al. Pseudomonas aeruginosa: resistance and therapeutic options at the turn of the new millennium. Clin Microbiol Infect 2007;13(6):560-78. [DOI:10.1111/j.1469-0691.2007.01681.x] [PMID]
2. Oruji F, Baghbani Arani F, Mahdavi Ortakand M. Evaluation of the gene expression of IL-1β and Casp-1 related to inflammation process in glomerulonephritis patients. J Anim Environ 2018;10(3):477-82. [Google Scholar]
3. Mahdavi S, Hajazimian S, Isazadeh A, Babash Pour M, Shishehgar R. Study of the antioxidant and antimicrobial effects of the ethanolic extract of Eucalyptus camaldulensis Dehnh against infectious bacteria isolated from clinical and animal sources. J Compar Pathobiol 2017;13(4):2063-70. [Google Scholar]
4. Holder IA. Pseudomonas immunotherapy: a historical overview. Vaccine 2004;22(7):831-9. [DOI:10.1016/j.vaccine.2003.11.028] [PMID]
5. Hassett DJ, Korfhagen TR, Irvin RT, Schurr MJ, Sauer K, Lau GW, et al. Pseudomonas aeruginosa biofilm infections in cystic fibrosis: insights into pathogenic processes and treatment strategies. Expert Opin Ther Targets 2010;14(2):117-30. [DOI:10.1517/14728220903454988] [PMID]
6. Jadid MF, Shademan B, Chavoshi R, Seyyedsani N, Aghaei E, Taheri E, et al. Enhanced anticancer potency of hydroxytyrosol and curcumin by PLGA‐PAA nano‐encapsulation on PANC‐1 pancreatic cancer cell line. Environ Toxicol 2021;36(6):1043-51. [DOI:10.1002/tox.23103] [PMID]
7. Borges O, Borchard G, Verhoef JC, de Sousa A, Junginger HE. Preparation of coated nanoparticles for a new mucosal vaccine delivery system. Int J Pharm 2005;299(1-2):155-66. [DOI:10.1016/j.ijpharm.2005.04.037] [PMID]
8. Tanomand A, Najar Peerayeh S, Farajnia S, Majidi J. Protective properties of nontoxic recombinant exotoxin A (domain I-II) against Pseudomonas aeruginosa infection. Iran J Biotechnol 2013;11(3):193-8. [DOI:10.5812/ijb.10149]
9. Farajnia S, Peerayeh SN, Tanomand A, Majidi J, Goudarzi G, Naghili B, et al. Protective efficacy of recombinant exotoxin A-flagellin fusion protein against Pseudomonas aeruginosa infection. Can J Microbiol 2015;61(1):60-4. [DOI:10.1139/cjm-2014-0501] [PMID]
10. Michalska M, Wolf P. Pseudomonas Exotoxin A: optimized by evolution for effective killing. Front Microbiol 2015;6:963. [DOI:10.3389/fmicb.2015.00963] [PMID] [PMCID]
11. Abbasi M, Kafilzadeh F, Tanomand A, Zolghadri S, Hosainzadegan H. Gold Nanoparticles Conjugating Recombinant Nontoxic Pseudomonas Exotoxin A as a Vaccine Candidate for Pseudomonas aeruginosa Infections. Mol Genet Microbiol Virol 2021;36(Suppl 1):7-12. [DOI:10.3103/S0891416821050025]
12. Azam MW, Khan AU. Updates on the pathogenicity status of Pseudomonas aeruginosa. Drug Discov Today 2019;24(1):350-9. [DOI:10.1016/j.drudis.2018.07.003] [PMID]
13. Safari Zanjani L, Shapouri R, Dezfulian M, Mahdavi M, Shafiee Ardestani M. Exotoxin A-PLGA nanoconjugate vaccine against Pseudomonas aeruginosa infection: Protectivity in murine model. World J Microbiol Biotechnol 2019;35(6):1-9. [DOI:10.1007/s11274-019-2669-y] [PMID]
14. Shadman Z, Farajnia S, Pazhang M, Tohidkia M, Rahbarnia L, Najavand S, et al. Isolation and characterizations of a novel recombinant scFv antibody against exotoxin A of Pseudomonas aeruginosa. BMC Infect Dis 2021;21(1):1-9. (Persian) [DOI:10.1186/s12879-021-05969-0] [PMID] [PMCID]
15. Gholami N, Cohan RA, Razavi A, Bigdeli R, Dashbolaghi A, Asgary V. Cytotoxic and apoptotic properties of a novel nano‐toxin formulation based on biologically synthesized silver nanoparticle loaded with recombinant truncated pseudomonas exotoxin A. J Cell Physiol 2020;235(4):3711-20. (Persian) [DOI:10.1002/jcp.29265] [PMID]
16. Kaplan G, Mazor R, Lee F, Jang Y, Leshem Y, Pastan I. Improving the In Vivo Efficacy of an Anti-Tac (CD25) Immunotoxin by Pseudomonas Exotoxin A Domain II EngineeringHighly Active Engineered Anti-Tac (CD25) Immunotoxins. Mol Cancer Ther 2018;17(7):1486-93. [DOI:10.1158/1535-7163.MCT-17-1041] [PMID] [PMCID]
17. Eftekharivash L, Farajnia S, Najar Peerayeh S, Tanomand A. Optimization of expression and in vitro characteristics evaluation of Pseudomonas aeruginosa recombinant exotoxin A (domains I and II). J North Khorasan Uni Med Sci 2016;7(3):495-507. [DOI:10.29252/jnkums.7.3.495]
18. Zawrah MF, El-Moez SA, Center D. Antimicrobial activities of gold nanoparticles against major foodborne pathogens. Life Sci J 2011;8(4):37-44. [Google Scholar]
19. Nazari ZE, Banoee M, Sepahi AA, Rafii F, Shahverdi AR. The combination effects of trivalent gold ions and gold nanoparticles with different antibiotics against resistant Pseudomonas aeruginosa. Gold Bull 2012;45(2):53-9. (Persian) [DOI:10.1007/s13404-012-0048-7]
20. Cryz Jr SJ, Fiirer E, Sadoff JC, Germanier R, Pastan I, Willingham MC, et al. Use of Pseudomonas aeruginosa toxin A in the construction of conjugate vaccines and immunotoxins. Rev Infect Dis 1987;9(Supplement 5):644-9. [DOI:10.1093/clinids/9.Supplement_5.S644] [PMID]
21. Li C, Li D, Wan G, Xu J, Hou W. Facile synthesis of concentrated gold nanoparticles with low size-distribution in water: temperature and pH controls. Nanoscale Res Lett 2011;6(1):440. https://doi.org/10.1186/1556-276X-9-440 [DOI:10.1186/1556-276X-6-440]
22. Shah M, Badwaik V, Kherde Y, Waghwani HK, Modi T, Aguilar ZP, et al. Gold nanoparticles: various methods of synthesis and antibacterial applications. Front Biosci 2014;19(8):1320-44. [DOI:10.2741/4284] [PMID]
23. Rana S, Bajaj A, Mout R, Rotello VM. Monolayer coated gold nanoparticles for delivery applications. Adv Drug Deliv Rev 2012;64(2):200-16. [DOI:10.1016/j.addr.2011.08.006] [PMID] [PMCID]
24. Massich MD, Giljohann DA, Schmucker AL, Patel PC, Mirkin CA. Cellular Response of Polyvalent Oligonucleotide− Gold Nanoparticle Conjugates. ACS Nano 2010;4(10):5641-6. [DOI:10.1021/nn102228s] [PMID] [PMCID]
25. Cai W, Gao T, Hong H, Sun J. Applications of gold nanoparticles in cancer nanotechnology. Nanotechnol Sci Appl 2008;1:17-32. [DOI:10.2147/NSA.S3788] [PMID] [PMCID]
26. Chen YS, Hung YC, Liau I, Huang GS. Assessment of the in vivo toxicity of gold nanoparticles. Nanoscale Res Lett 2009;4(8):858-64. [DOI:10.1007/s11671-009-9334-6] [PMID] [PMCID]
27. Connor EE, Mwamuka J, Gole A, Murphy CJ, Wyatt MD. Gold nanoparticles are taken up by human cells but do not cause acute cytotoxicity. [Google Scholar]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله مطالعات علوم پزشکی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Studies in Medical Sciences

Designed & Developed by : Yektaweb