پژوهشگران دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس با پی بردن به این مهم که تکنولوژی انتقال ژن به کلروپلاست چشم‌انداز امیدبخشی را برای تولید انبوه و ارزان قیمت پروتئین‌های نوترکیب دارویی و به ویژه داروی tpa بیماران قلبی فراهم آورده است، طی تحقیقی موفق به ساخت ناقل کلروپلاستی حاوی ژن فعال کننده پلاسمینوژن بافتی tpa و بررسی بیان آن در کلروپلاست گیاه کاهو شدند.

 سالانه میلیون‌ها نفر در دنیا از عوارض ناشی از بیماری‌ها قلبی و عروقی رنج می‌برند، یکی از مهمترین داروهای حذف کننده لخته برای درمان این نوع از بیماری‌ها، پروتئین فعال کننده‌ی پلاسمینوژن بافتی (tpa) ا ست. این آنزیم پروتئازی با تبدیل پلاسمینوژن به فرم فعال پلاسمین، موجب تجزیه رشته‌های فیبرین لخته می‌شود.

در تحقیق انجام شده در قالب رساله دکتری تخصصی بابک لطیف، دانشجوی دانشگاه تربیت مدرس،‌ ناقل کلروپلاستی مناسبی به کمک بررسی‌های بیوانفورماتیکی و با در نظر گرفتن توالی‌های مورد نظر مانند نواحی احاطه‌ کننده‌ی اختصاصی گیاه کاهو و عناصر افزایش دهنده بیان در سطوح رونویسی و ترجمه، طراحی شد.

دکتر بابک لطیف در تشریح دلایل کاربردی بودن این پروژه تحقیقاتی گفت: در حال حاضر داروی tpa با قیمت بالایی وارد کشور می‌شود و هزینه تقریبی هر بار درمان حدود 2900 دلار است. هم اکنون تعداد معدودی از شرکتهای چند ملیتی این دارو را تولید می‌کنند. تکنولوژی انتقال ژن به کلروپلاست چشم‌انداز امیدبخشی را برای تولید انبوه و ارزان قیمت پروتئین‌های نوترکیب دارویی و به ویژه این دارو فراهم آورده است.

وی در خصوص مزایای انتقال ژن به کلروپلاست افزود: از مزایای انتقال ژن به ژنوم کلروپلاست در مقایسه با ژنوم هسته می‌توان به سطح بالای بیان، امکان بیان چند ژن در یک اپرون بالی سیسترونی، نبود اثرات خاموشی ژن و احتمال بسیار اندک انتقال افقی ژن از طریق دانه گرده اشاره کرد. ناقل کلروپلاستی حاوی آن، ترکیبی plyGBS:k2s پس از همسانه سازی، از نظر ساختاری و عملکردی با استفاده از روش‌های مولکولی مورد تایید قرار گرفت.

پژوهشگر دانشگاه تربیت مدرس در اشاره به نتایج به دست آمده اظهار داشت: نتایج ارزیابی گیاهان تراریخت کلروپلاستی در سطح DNA نشان داد که ژن‌های انتقالی در جایگاه صحیح در ژنوم کلروپلاستی درج شده‌اند. بررسی بیان پروتئین، تولید پروتئین نوترکیب plyGBS-K2S را در کلروپلاست گیاهان کاهو تایید کرد.

دکتر لطیف در پایان خاطرنشان کرد: طبق سند ملی زیست فناوری جمهوری اسلامی ایران، یکی از اهداف کشور در زمینه استفاده از فناوری زیستی تا پایان برنامه پنجم توسعه، د ستیابی و به کارگیری این فناوری در تولید و کشت و کار سه گیاه تراریخت در کشور هر یک به مساحت نیم درصد سطح زیر کشت همان گیاه در دنیاست؛ به طوری که سه درصد از تولید کل این محصول در جهان، به ایران اختصاص یابد. برای دستیابی به گیاهان تراریخت کلروپلاستی پایدار، ساخت ناقل کلروپلاستی از نظر تکنیکی و دانش فنی به عنوان پایه‌ای به منظور تراریختی گیاهان مختلف و با اهداف متفاوت، مورد استفاده قرار خواهد گرفت. با انجام موفقیت‌آمیز این پروژه، امکان انتقال انواع ژن‌های مفید به کلروپلاست گیاهان فراهم شد و در مجموع کار انجام شده در این رساله دکتری کاملا کاربردی است.

به گزارش ایسنا این پژوهش با راهنمایی دکتر مختار جلالی عضو هیات علمی دانشکده کشاورزی دانشگاه تربیت مدرس انجام شده است.