Studies on novel immunogenic proteins of Clostridium chauvoei
Clostridium chauvoei'nin yeni immunojenic proteinleri üzerine çalışmalar
- Tez No: 255558
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Clostridium chauvoei, gram pozitif, sporlu, anaerobik bir bakteri türüdür. Bu bakteri, ciddi toksemik etkisi olan ve büyük baş hayvan, koyun ve diğer evcil ve yabani hayvanlarda yüksek oranda ölüme neden olan yanıkara hastalığının etkeni olarak bilinmektedir. Çiftliklerde ekonomik olarak kayba yol açan en önemli Clostridium türünün C. chauvoei olduğu düşünülmektedir. Genel olarak, enfeksiyona yakalanan hayvanlar, hiçbir semptom göstermeden 12-48 saay içinde ani bir şekilde ölürler. Bu nedenle, hastalığın kontrolünde aşı tercih edilmektedir. Bu aşılar, toksoid içeren diğer clostridium türleri için kullanılan aşılardan farklı olarak, formalin ile inaktive edilmiş, hücresel ve flajella antigenleri de içeren aşılardır. Bununla beraber, bu bakterinin hücresel antijenleri için yeni bilgilere ihtiyaç duyulmaktadır.Proteom çalışması olan proteomik, genomun protein seviyesinde ifadesi için tamamlayıcısıdır. Proteom, hücre, doku yada organizma tarafından üretilen bütün proteinler olarak tanımlanmaktadır ve buna göre, proteomik belirli zaman ve belirli çevre koşullarında üretilen bütün proteinlere ait global bir çalışmadır. 2-DE ve IPG (Immobilized pH Gradient) lerin protein tanımlaması için MALDI TOF MS analizleri ile birleşimi proteomik'in en geleneksel araçlarıdır. Patojenlerin immunojenik yapılarıyla ilgili en kapsamlı bilgi, proteomik teknolojisinin, Western blot analiziyle birleşmesini içeren, immunoproteomik yöntemlerle elde edilebilir.Bu çalışma, C. chauvoei için yeni aşıların geliştirilmesinde kullanılabilecek aşı adayı antijenlerin tanımlanması amacıyla yapılan ilk C. chauvoei immunoproteomik analizini içermektedir. C. chauvoei' nin tam hücre ekstratının 2-DE'de ayrılmış proteinlerine karşı Western blot ve dot blot teknikleri kullanılarak analizler gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, iki farklı suşun (C. chauvoei ATCC ve Pendik) üreme koşulları optimize edilmiş ve hazırlanan tam hücre deneysel aşılarla farelerde yapılan immunizasyon çalışmaları sonrasında ELISA yöntemiyle IgG antikor düzeyleri incelenmiştir. Yüksek oranda antikor yanıtı oluşumunun belirlenmesinden sonra immunogen proteinleri tanımlamak için 1-DE, 2-DE ve immunblot çalışmaları yapılmıştır.Çalışmamızda 2-DE jellerinden Delta2D görüntü analiz yazılımı kullanılarak 460 protein spotu belirlenmiştir ve 30 spot C. chauvoei' nin inaktif tam hücre poliklonal antikorları ile immunreaksiyon vermiştir. Bu 30 spotun 8 tanesi MALDI-TOF MS ile analiz edilmiştir. Bu 8 spotun 4 farklı gen ürününü (farklı ORF'leri) temsil ettiği görülmüştür. Ornitin dekarboksilaz, metionin adenosiltransferaz, glukoz-6-fosfat isomeraz, ve flagellin protein FliB (C) proteinleri tanımlanan proteinlerdir. Bunlardan glukoz-6-fosfat isomeraz ilk kez patojenik bir organizmada immunojenik protein olarak bulunmuştur. Diğer yandan, bu çalışmada tanımlanan immunojenik proteinlerinden methionin adenosiltransferaz ve ornitin dekarboksilaz'ın immunojenik olduğu C. chauvoei özelinde ilk kez bu çalışmada gösterilmiştir. Son olarak, C. chauvoei' nin en immunojenik proteini olarak bilinen flagellin protein FliB(C) tanımlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Clostridium chauvoei is a gram-positive, spore-forming anaerobic bacterium. It is the pathogenic agent of blackleg, a disease causing serious toxemia and high mortality in cattle, sheep and many other domestic and wild animals. It is considered the most important Clostridium producing economic losses in livestock. Typically, animals infected with blackleg die rapidly without any signs of illness. Animals quickly die within 12 to 48 hours after contracting the disease. Therefore, the control of this disease is done by commercial vaccines consisting of whole formolized cultures. Immunity against C. chauvoei is associated with whole cell, including its somatic and flagellar antigens while in other clostridial diseases, protective immunity is obtained by the use of vaccines containing toxoids. Moreover, it is essential to obtain new information about the somatic antigens of C. chauvoei.Proteomics is the study of the proteome, the protein complement of the genome. The proteome has been defined as the entire complement of proteins expressed by a cell, organism, or tissue type, and accordingly, proteomics is the study of this complement expressed at a given time or under certain environmental conditions. 2-DE with Immobilized pH Gradients (IPGs) combined with protein identification by Mass Spectrometry (MS) is currently the workhorse for proteomics. Much of information about immunogenic component can be derived from proteomics coupled to Western blotting, namely immunoproteomics.Our study constitutes the first immunoproteomic analysis of C. chauvoei to identify candidate immunogenic antigens for development of new vaccines. Analyse were performed by Western blot and dot blot techniques against the whole cell extract proteins of C. chauvoei separated by 2-DE. Firstly, the growth conditions of two different strains, C. chauvoei ATCC 11957 and C. chauvoei 20 were optimized. After mice immunization studies with experimental vaccines prepared, sera were obtained for evaluation of the immunoglobulin G antibody level by ELISA. After high level of antibody response determination, 1-DE, 2-DE and immunoblot studies were performed for the characterization of immunogenic proteins.In the study, a total of 460 protein spots could be detected on the 2-DE gels by the help of Delta2D image analysis software and 30 of them were reacted with polyclonal antibodies against inactivated whole cells of C. chauvoei. Among these 30 spots, and 8 of them could be characterized by MALDI-TOF MS analyses. Of these 8 spots revealed four different gene products (distinct ORFs). Ornithine decarboxylase, methionine adenosyltransferase, glucose-6-phosphate isomerase, and flagellin protein FliB (C) are the characterized proteins. Glucose-6-phosphate isomerase has been identified as an immunogenic protein for a pathogenic microbe and in C. chauvoei for the first time. Methionine adenosyltransferase and ornithine decarboxylation were identified as immunogenic for C. chauvoei for the first time. The last defined protein is the flagellin protein FliB(C) which is known to be major immunogenic protein of C. chauvoei.
Benzer Tezler
- Investigation on immunoprotectivity of recombinant vaccine candidates glutamine-binding periplasmic protein and putative peptidoglycan binding-protein in mouse model
Rekombinant aşı adayları glutamin-bağlanma proteini GlnH ve pütatif periplazmik-bağlanma proteini BP0020'in immün koruyuculuğunun fare modellerinde araştırılması
MUSTAFA ÇİÇEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
DR. ERKAN ÖZCENGİZ
- Toxicological analysis and in vitro immunogenicity of gold NP based vaccination platform
Altın nanopartikül bazlı aşılama platformunun toksikolojik ve immünojenik analizi
MOHAMMED TOFIQ SALIH
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyomühendislikİstanbul ÜniversitesiBiyo ve Nano Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. BAKYTZHAN BAKHAUTDIN
- Beyin glioma tedavisinde dosetaksel yüklü katyonik nanopartiküllerin tasarımı ve in vitro değerlendirilmesi
Design and in vitro evaluation of docetaxel-loaded cationic nanoparticles for brain glioma treatment
CEM VARAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EREM BİLENSOY
- Light induced synthesis and characterization of clickable polyacrylamide hydrogels
Çıt çıtlanabilir poliakrilamid hidrojellerin ışık ile uyarılmış sentezi ve karakterizasyonu
MEHMET BİLGEHAN BİLGİÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YAĞCI