Name: transient expression in red beet of a biopharmaceutical candidate vaccine for type-1 diabetes
Uploaded: 2019-03-19T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Transient Expression in Red Beet of a Biopharmaceutical Candidate Vaccine for Type-1 Diabetes at JoVE.com

Bu eser ortak projesi "Bitkilerin kullanımı bir otoimmün diyabet yenilebilir aşısı (eDIVA) üretimi için" tarafından desteklenmiştir (Proje kodu: 891854) çağrı 2014 çerçevesinde Verona Üniversitesi tarafından finanse edilmektedir.

1. kırmızı pancar, ıspanak ekimi
<ol><li>Kırmızı pancar büyümek (B. vulgaris cv Moulin Rouge) ve ıspanak (S. oleracea cv Industria) 150 µE ışık şiddeti, %65 bağıl nem, 12 h açık/koyu döngüsü 23/21 ° C, sırasıyla kullanarak bitkilerde büyüme odası.</li>
	<li>Tohum çimlenme sonra haftada bir 1 g/L çözüm ticari gübre (Malzemeler tablo) ile bitkileri döller. Beş haftalık ıspanak ve altı haftalık kırmızı pancar bitkiler için agroinfiltration kulla...

<ol>
	<li>Merlin, M., Pezzotti, M., Avesani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Edible+plants+for+oral+delivery+of+biopharmaceuticals.">Edible plants for oral delivery of biopharmaceuticals.</a> British Journal of Clinical Pharmacology. 83 (1), 71-81 (2017).</li><li>Merlin, M., Gecchele, E., Capaldi, S., Pezzotti, M., Avesani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+evaluation+of+recombinant+protein+production+in+different+biofactories:+The+green+perspective.">Comparative evaluation of recombinant protein production in different biofactories: The green perspective.</a> BioMed Research International. , (2014).</li><li>Menkhaus, T. J., Bai, Y., Zhang, C., Nikolov, Z. L., Glatz, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Considerations+for+the+recovery+of+recombinant+proteins+from+plants.">Considerations for the recovery of recombinant proteins from plants.</a> Biotechnology Progress. 20 (4), 1001-1014 (2004).</li><li>Avesani, L., Bortesi, L., Santi, L., Falorni, A., Pezzotti, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant-made+pharmaceuticals+for+the+prevention+and+treatment+of+autoimmune+diseases:+Where+are+we?.">Plant-made pharmaceuticals for the prevention and treatment of autoimmune diseases: Where are we?.</a> Expert Review of Vaccines. 9 (8), 957 (2010).</li><li>Marillonnet, S., Thoeringer, C., Kandzia, R., Klimyuk, V., Gleba, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systemic+Agrobacterium+tumefaciens-mediated+transfection+of+viral+replicons+for+efficient+transient+expression+in+plants.">Systemic Agrobacterium tumefaciens-mediated transfection of viral replicons for efficient transient expression in plants.</a> Nature Biotechnology. 23, (2005).</li><li>Ludvigsson, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Update+on+treatment+of+type+1+diabetes+in+childhood.">Update on treatment of type 1 diabetes in childhood.</a> Current Pediatric Reviews. 1 (2), 118-127 (2013).</li><li>Merlin, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+GAD65+production+in+plants+using+the+MagnICON+transient+expression+system:+Optimization+of+upstream+production+and+downstream+processing.">Enhanced GAD65 production in plants using the MagnICON transient expression system: Optimization of upstream production and downstream processing.</a> Biotechnology Journal. 11 (4), 542-553 (2016).</li><li>Gecchele, E., Merlin, M., Brozzetti, A., Falorni, A., Pezzotti, M., Avesani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Comparative+Analysis+of+Recombinant+Protein+Expression+in+Different+Biofactories:+Bacteria,+Insect+Cells+and+Plant+Systems.">A Comparative Analysis of Recombinant Protein Expression in Different Biofactories: Bacteria, Insect Cells and Plant Systems.</a> Journal of Visualized Experiments. 23 (97), (2015).</li><li>Dal Santo, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+terroir+concept+interpreted+through+grape+berry+metabolomics+and+transcriptomics.">The terroir concept interpreted through grape berry metabolomics and transcriptomics.</a> Journal of Visualized Experiments. 5 (116), (2016).</li><li>Chen, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Agroinfiltration+as+an+effective+and+scalable+strategy+of+gene+delivery+for+production+of+pharmaceutical+proteins.">Agroinfiltration as an effective and scalable strategy of gene delivery for production of pharmaceutical proteins.</a> Advanced Techniques in Biology and Medicine. 1 (1), (2013).</li><li>Bertini, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+of+a+type-1+diabetes+vaccine+candidate+using+edible+plants+expressing+a+major+autoantigen.">Design of a type-1 diabetes vaccine candidate using edible plants expressing a major autoantigen.</a> Frontiers in Plant Science. 9, (2018).</li><li>Avesani, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+in+planta+expression+of+the+human+islet+autoantigen+glutamic+acid+decarboxylase+(GAD65).">Improved in planta expression of the human islet autoantigen glutamic acid decarboxylase (GAD65).</a> Transgenic Research. 12 (2), 203-212 (2003).</li><li>Sep&#250;lveda-Jim&#233;nez, G., Rueda-Ben&#237;tez, P., Porta, H., Rocha-Sosa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+red+beet+(Beta+vulgaris)+UDP-glucosyltransferase+gene+induced+by+wounding,+bacterial+infiltration+and+oxidative+stress.">A red beet (Beta vulgaris) UDP-glucosyltransferase gene induced by wounding, bacterial infiltration and oxidative stress.</a> Journal of Experimental Botany. 56, (2005).</li><li>Renukuntla, J., Vadlapudi, A. D., Patel, A., Boddu, S. H. S., Mitra, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Approaches+for+enhancing+oral+bioavailability+of+peptides+and+proteins.">Approaches for enhancing oral bioavailability of peptides and proteins.</a> International Journal of Pharmaceutics. 447, 75-93 (2013).</li><li>. Encapsulation importance in pharmaceutical area, how it is done and issues about herbal extraction Available from: <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/271702091_Encapsulation_importance_in_pharmaceutical_area_how_it_is_done_and_issues_about_herbal_extraction">https://www.researchgate.net/publication/271702091_Encapsulation_importance_in_pharmaceutical_area_how_it_is_done_and_issues_about_herbal_extraction</a> (2015)</li><li>Kamei, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complexation+hydrogels+for+intestinal+delivery+of+interferon+beta+and+calcitonin.">Complexation hydrogels for intestinal delivery of interferon beta and calcitonin.</a> Journal of Controlled Release. 134, 98-102 (2009).</li><li>Tuesca, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complexation+hydrogels+for+oral+insulin+delivery:+effects+of+polymer+dosing+on+in+vivo+efficacy.">Complexation hydrogels for oral insulin delivery: effects of polymer dosing on in vivo efficacy.</a> Journal of Pharmaceutical Sciences. 97, 2607-2618 (2008).</li><li>Twyman, R. M., Schillberg, S., Fischer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimizing+the+yield+of+recombinant+pharmaceutical+proteins+in+plants.">Optimizing the yield of recombinant pharmaceutical proteins in plants.</a> Current Pharmaceutical Design. 19, 5486-5494 (2013).</li><li>Dhama, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plant-based+oral+vaccines+for+human+and+animal+pathogens+&#8211;+a+new+era+of+prophylaxis:+current+and+future+perspectives.">Plant-based oral vaccines for human and animal pathogens &#8211; a new era of prophylaxis: current and future perspectives.</a> Journal of Experimental Biology and Agricultural Sciences. 447, 75-93 (2013).</li><li>Hefferon, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reconceptualizing+cancer+immunotherapy+based+on+plant+production+systems.">Reconceptualizing cancer immunotherapy based on plant production systems.</a> Future science. O3, (2017).</li></ol>

Bu çalışmada otoimmün şeker hastalığı için bir aday sözlü aşı tasarımı için ön analizler gösterdi. Bu deneme için hedef proteini insan 65 kDa Glutamat dekarboksilaz, hangi üretim ve işlevselliği kolayca ortaya ve ölçülebilir12olduğunu mutasyona uğramış biçimiydi. Onun ifade farklı Yenilebilir bitki dokularında vektörel çizimler tarafından5, hangi rekombinant protein üretim çok kısa bir süre içinde yüksek düzeyde aracılık aracılı...

Bitki moleküler biyoloji devriminden bu yana 1980'li yıllarda, bitki tabanlı sistemler Biyofarmasötikler üretimi için alternatif mikrobiyal ve memeli hücreleri1üzerinde esaslı geleneksel sistem olarak kabul edilebilir. Bitkiler geleneksel platformlar, çeşitli avantajlar ölçeklenebilirlik, maliyet-etkililik ve en alakalı2güvenlik ile görüntüler. Rekombinant ürün dönüştürülmüş bitki dokudan saflaştırılmış ve sonra yönetilen, ya parenterally ya da sözlü olarak ve ayrıca, dönüştürülmüş Yenilebilir bitki doğrudan oral teslimat için kullanılabilir. Sözlü rota aynı anda Mukozal ve sistemik bağışıklık teşvik ve iğneler ve uzman sağlık personeli için gereksinimini ortadan kaldırır. Ayrıca, oral teslimat normalde rekombinant protein3Toplam üretim maliyetinin % 80'i hesapları karmaşık aşağı akım işleme ortadan kaldırır. Bütün bu avantajları tasarruf üretim, malzeme ve ilaç dünya nüfusunun çoğu için uygun hale her doz maliyetlerini azaltarak emek doğru tercüme edilebilir.
Çeşitli stratejiler, hem istikrarlı dönüşümü ve geçici ifade, bitkilerde rekombinant proteinlerin üretimi için geliştirilmiştir. Bunlar arasında yüksek verimli deconstructed bitki virüs temel ifade sistemi (örneğin, magnICON) rekombinant proteinlerin yüksek verim nispeten kısa zaman çizelgelerine4üzerinde önde gelen üstün performans sağlar. Geçici ifade Nicotiana benthamiana bitkilerde bitki virüs temel ifade sistemi kullanarak pek çok örnek, altın standart üretim ev sahibi olmak raporlanır. Ancak, bu model bitki alkoloidler ve yaprakları içinde birikmiş olan diğer toksik metabolitleri nedeniyle yenilebilir bir tür olarak kabul edilmez.
Bu çalışmada, biz iki Yenilebilir bitki sistemi, kırmızı pancar arasında karşılaştırma tarif (Beta vulgaris cv Moulin Rouge) ve ıspanak (Spinacea oleracea cv Industria), 65 kDa izoformu glutamik asit iki aday türde bir ifade için bitki virüs tabanlı tarafından yürütülen dekarboksilaz (GAD65),5Vektörler. GAD65 tip 1 diyabet (T1D) ilişkili bir büyük autoantigen ve bu şu anda önlemek veya T1D tolerans6inducing tarafından gecikme insan klinik çalışmalarda soruşturma altında. GAD65 üretim tesislerinde kapsamlı modeli bitki türleri içinde tütün ve i. benthamiana4,5,6,7çalışılmıştır. Burada, biz doğrudan sözlü teslim için demek dokularda molekül üretimi için Yenilebilir bitki türlerinin nasıl kullanılacağını açıklar. --Dan teknik görüş, okudu ve bitki agroinfiltration için sistemi ve Yenilebilir bitki platformu GAD65 üretim için farklı parametreler değerlendirilerek seçilen: rekombinant protein ifade seviyeleri, bitki mikrobiyal şarj kalıntısı doku'sözlü dır, GAD65 mide sindirim için direnç ve vahşi türü ile dönüştürülmüş bitkilerin bioequivalence demek istedim.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.2-&#956;m Minisart RC4 membrane filters</td>
			<td>Sartorius-Stedim</td>
			<td>17764</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2&#8211;mercaptoethanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M3148</td>
			<td>Toxic; 4 % to make loading buffer with glycerol, SDS and Tris-HCl</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-Morpholineethanesulfonic acid (MES)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M8250</td>
			<td>pH 5.5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>833924</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetic acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>27221</td>
			<td>Corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetonitrile LC-MS grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>34967</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetosyringone</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D134406</td>
			<td>Toxic &#8211; 0.1 M stock in DMSO</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agar Bacteriological Grade</td>
			<td>Applichem</td>
			<td>A0949</td>
			<td>15 g/L to make LB medium (pH 7.5 with NaOH) with Yeast extract, NaCl and Tryptone</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ammonium formate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>70221</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-eGFP antibody</td>
			<td>ABCam</td>
			<td>ab290</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-GAD 65/67 antibody</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G5163</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-LHCB2 antibody</td>
			<td>Agrisera</td>
			<td>AS01 003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brilliant Blue R-250</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B7920</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C18 Column</td>
			<td>Grace</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>Alltima HP C18 (150 mm x 2.1 mm; 3 &#956;m) Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C18 Guard Column</td>
			<td>Grace</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>Alltima HP C18 (7.5 mm x 2.1 mm; 5 &#956;m) Guard&#160; Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CalMag Grower</td>
			<td>Peter Excel</td>
			<td>15-5-15</td>
			<td>Fertilizer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbenicillin disodium</td>
			<td>Duchefa Biochemie</td>
			<td>C0109</td>
			<td>Toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chemiluminescence imaging system</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>1708370</td>
			<td>ChemiDoc Touch Imaging System</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chloroform</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C2432</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Detergent</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P5927</td>
			<td>Polysorbate 20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence reader</td>
			<td>Perkin-Elmer</td>
			<td>&#160;1420-011</td>
			<td>VICTOR Multilabel Counter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formic acid LC-MS grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>94318</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycerol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G5516</td>
			<td>15 % to make loading buffer with Tris-HCl, SDS and 2&#8211;mercaptoethanol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GoTaq G2 polymerase</td>
			<td>Promega</td>
			<td>M7841</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H1758</td>
			<td>Corrosive</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HILIC Column</td>
			<td>Grace</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>Ascentis Express HILIC (150 mm x 2.1 mm; particles size 2.7 &#956;m) Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HILIC Guard Column</td>
			<td>Grace</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>Vision HT HILIC (7.5 mm x 2.1 mm; 3 &#956;m) Guard&#160; Column</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Horseradish peroxidase (HRP)-conjugate anti-rabbit antibody</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A6154</td>
			<td>Do not freeze/thaw too many times</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HPLC Autosampler</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>System Gold 508 Autosampler</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HPLC System</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>System Gold 128 Solvent Module HPLC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>24137</td>
			<td>Flamable</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kanamycin sulfate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>K4000</td>
			<td>Toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P9541</td>
			<td>2 g/L with NaCl , Na2HPO4 and KH2PO4 to make PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KH2PO4</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P9791</td>
			<td>2.4 g/L with NaCl , Na2HPO4 and KCl to make PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Loading Buffer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Luminol solution</td>
			<td>Ge Healthcare</td>
			<td>RPN2232</td>
			<td>Prepare the solution using the ECL Prime Western Blotting System commercial kit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lyophilizator</td>
			<td>5Pascal</td>
			<td>LIO5P0000DGT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mass Spectometer</td>
			<td>Bruker Daltonics</td>
			<td>&#160; -</td>
			<td>Bruker Esquire 6000; the mass spectrometer was equipped with an ESI source and the analyzer was an ion trap</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>32213</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgSO4</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M7506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Milk-blocking solution</td>
			<td>Ristora</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td>3 % in PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Na2HPO4</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S7907</td>
			<td>Use with NaH2PO4 to make Sodium Phospate buffer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S3014</td>
			<td>80 g/L with KCl, Na2HPO4 and KH2PO4 to make PBS; 10 g/L to make LB medium (pH 7.5 with NaOH) with Yeast extract, Tryptone and Agar Bacteriological Grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaH2PO4</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S8282</td>
			<td>&#160;Use with Na2HPO4 to make Sodium Phospate buffer; 14.4 g/L to make PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaOH</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S8045</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitrocellulase membrane</td>
			<td>Ge Healthcare</td>
			<td>10600002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pepsin from porcine gastric mucosa</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P7000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peroxidase substrate ECL</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>RPN2235</td>
			<td>Light sensitive material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pump Vacuum Press</td>
			<td>VWR</td>
			<td>111400000098</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagent A</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B9643</td>
			<td>Use 50 parts of this reagent with 1 part of reagent B to prepare BCA working solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagent B</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>B9643</td>
			<td>Use 1 part of this reagent with 50 parts of reagent A to prepare BCA working solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rifampicin</td>
			<td>Duchefa Biochemie</td>
			<td>R0146</td>
			<td>Toxic &#8211; 25 mg/mL stock in DMSO</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SDS (Sodium dodecyl sulphate)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>L3771</td>
			<td>Flamable, toxic, corrosive-10 % stock; 3 % to make loading buffer with Tris-HCl, Glycerol and 2&#8211;mercaptoethanol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium metabisulphite</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>7681-57-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sonicator system</td>
			<td>Soltec</td>
			<td>090.003.0003</td>
			<td>Sonica&#174; 2200 MH; frequency 40 khz</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>&#160;&#160; -</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transparent fixed 300-&#181;L insert glass tubes</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>11573680</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trizma Base</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>T1503</td>
			<td>Adjust pH with 1N HCl to make Tris-HCl buffer, use 1,5M Tris-HCl (pH 6.8) to make loading buffer with SDS, Glycerol and 2&#8211;mercaptoethanol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tryptone</td>
			<td>Formedium</td>
			<td>TRP03</td>
			<td>10 g/L to make LB medium (pH 7.5 with NaOH) with Yeast extract, NaCl and Agar Bacteriological Grade</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum concentrator</td>
			<td>Heto</td>
			<td>3878 F1-3</td>
			<td>Speed-vac System</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Water LC-MS grade</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>39253</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Yeast extract</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>Y1333</td>
			<td>5 g/L to make LB medium (pH 7.5 with NaOH) with Tryptone, NaCl and Agar Bacteriological Grade</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

transient expression in red beet of a biopharmaceutical candidate vaccine for type-1 diabetes

Bitki moleküler tarım bitkiler ilgi molekülleri üretmek için kullanılır. Bu açıdan, bitkiler hem Biyoreaktörler olarak üretim ve nihai ürünün sonraki arıtma ve kapaklı proteinlerin doğrudan oral teslimat için Yenilebilir bitki türü kullanılırken kullanılabilir. Bu çalışmada, Yenilebilir bitki sistemleri ile vakum infiltrasyon teslim deconstructed bitki virüs tabanlı rekombinant DNA teknolojisi kullanılarak tip 1 diyabet (T1D) karşı bir aday sözlü aşı geliştirilmesi mevcut. Sonuçlarımız kırmızı pancar T1D aşı olarak umut verici bir aday olarak kabul T1D, ilişkili bir insan türetilmiş autoantigen geçici bir ifade için uygun bir ev sahibi olduğunu gösteriyor. Autoantigen üreten yaprakları iyice mide sindirim için onların direnci, bakteriyel şarj kalıntısı varlığı ve ikincil metabolik profilleri, işlem üretim potansiyelini kullanmak için genel bir bakış vermek için karakterize bitkilerin kapaklı bir protein doğrudan oral teslimat için. Bizim analiz neredeyse tam bir kapsülleme strateji bitki kaynaklı GAD aşı üretiminde gerekli olduğunu düşündüren bir simüle mide sindirim takip dondurularak aday sözlü aşı düşüşü gösterdi.

Bu çalışmada, Yenilebilir bitki dokularında sözlü bir aşı geliştirilmesi için iş akışı gösterilmektedir. Bu eser bir yenilebilir ana bitki türü bir hedef proteinin ifade ve potansiyel sözlü aşı karakterizasyonu odaklanmıştır.
İlk adım rekombinant proteinler Yenilebilir bitki sistemlerinde üretmek için bitki virüs temel ifade teknoloji uygunluğunun değerlendirilmesi söz konusu. Bu amaç için ilk e...

Watch this Scientific Journal Video about Transient Expression in Red Beet of a Biopharmaceutical Candidate Vaccine for Type-1 Diabetes at JoVE.com

Transient Expression in Red Beet of a Biopharmaceutical Candidate Vaccine for Type-1 Diabetes

Kırmızı pancar biyofarmasotik aday aşısı geçici ifadede tip 1 diyabet için

Burada, bir sözlü aşı adayı karşı tip 1 diyabet bir yenilebilir bitki üretmek için bir protokol mevcut.

Plant molecular farming is the use of plants to produce molecules of interest. In this perspective, plants may be used both as bioreactors for the ...

Bitkilerde rekombinant protein üretimi için farklı stratejiler arasında, deconstructed bitki tabanlı VERS ifadesi üstün performans sağlar, göreceli bir kısa zaman dilimi içinde yüksek verim yol. Bir oral aşı üretimi için bu teknolojinin çoğaltılması yakın gelecekte konvansiyonel aşılar için bir alternatif olmak için büyük bir potansiyele sahiptir. Lyophilized kırmızı pancar geçici olarak dönüştürülmüş yaprakları tip bir diyabet önleme oral tolerans indüksiyon için uygun fotoğraf antijenleri bir miktar birikir.Bu deneysel protokol, rekombinant protein birikiminin tek tek değerlendirilmesine göre birçok farklı yenilebilir türe genişletilebilir. Prosedürü gösteren Edoardo Bertini, Mattia Santoni, Anna Cuccurullo ve Roberta Zampieri olacaktır. Bu prosedüre başlamak için, metin protokolünde belirtildiği gibi bir büyüme odasında kırmızı pancar ve ıspanak bitkileri büyümek.Tohum çimlenme sonra, litre başına bir gram konsantrasyonda ticari olarak kullanılabilir gübre bir çözüm ile haftada iki kez bitkileri döllemek. Tarımsal filtrasyon için, beş haftalık ıspanak ve altı haftalık kırmızı pancar bitkileri kullanın. Bitki ekspresyonu vektörlerini yaptıktan sonra, metin protokolünde belirtildiği gibi mililitre başına 50 mikrogram ve vektöre özgü antibiyotikler içeren 50 mililitre LB ortamına ait üç A.tumefaciens transformantını aşılamak.28 santigrat derece bir gecede sallayarak büyüyün. Ertesi gün, 20 dakika boyunca 4500 kez G santrifüj ederek bakteri kültürleri pelet. 10 milimolar MES ve 10 milimolar magnezyum sülfat içeren 100 mililitre infiltrasyon tamponunda peleti yeniden askıya alın.Süspansiyonları oda sıcaklığında üç saat kuluçkaya yatırın. Burada gösterilen modüllerden birini içeren bakteriyel süspansiyonun eşit hacmini beş asal modül ve integrase modülüile karıştırın. İğnesiz bir şırınga kullanarak, süspansiyon karışımı beş mililitre çıkarmak.Şırınganın ucunu bitki yaprağının alt tarafına bastırırken yaprağın diğer tarafına hafifçe karşı basınç uygulayın. Her bitki için, tepe başlayarak, ilk üç tamamen genişletilmiş yaprakları, sızın. Tarıma sızmış yaprakları yaprak sapındaki kağıt etiketiyle etiketleyin.Daha sonra standart koşullar altında büyüme odasına bitkiler dönün. Enfeksiyon sonrası 4 ila 14 gün içinde, tarıma sızmış yaprakları toplayın ve sıvı nitrojenle dondurun. Bu bitki dokusunu eksi 80 derecede saklayın.İlk olarak, ayrı ayrı mililitre başına 50 mikrolitre konsantrasyonda rifampisin içeren LB orta 50 mililitre üç A.tumefaciens transformantlar büyümek, ve uygun vektöre özgü antibiyotikler 28 santigrat derece gecede sallayarak. Ertesi gün, 20 dakika boyunca 4500 kez G santrifüj ederek bakteri kültürleri pelet. Peletin 1 litrelik infiltrasyon tamponundan 0,35'lik bir OD600'e geri uzaklaştırın ve süspansiyonları oda sıcaklığında üç saat kuluçkaya yatırın.Daha sonra her süspansiyona deterjanın %0,01'ini ekleyin. Burada gösterilen modüllerden birini içeren bakteriyel süspansiyonun eşit hacmini beş asal modül ve integrase modülüile karıştırın. Tutucuiçine bir altı haftalık kırmızı pancar bitkisi yerleştirin.Tutucuyu ters çevirin ve sızma süspansiyon yaprakları batırmak için bir sızma banyosu iki litre içeren bir kabın üstüne yerleştirin. Bundan sonra, batık bitki ile infiltrasyon banyo susızma odasına aktarın ve kapatın. Vakum pompasını açın ve sızma odasındaki vakum alım valfini açın.Odadaki basınç 90 milibara düştükten sonra vakumu üç dakika koruyun. Sonra vakum 45 saniye bırakın. Oda atmosfer basıncına geri döndüğünde, odayı açın ve sızan bitkiyi bakteri banyosundan çıkarın.Bitkiyi büyüme odasına geri getirin. Maksimum ifade gününde, sızmış yaprakları hasat ve daha önce açıklandığı gibi sıvı nitrojen onları dondurmak. İlk olarak, vakum agroinfiltrated delta hasat 87 GAD65mut ifade zirvesinde kırmızı pancar yaprakları ifade, ve sıvı azot onları dondurmak.Donmuş yaprakları eksi 50 santigrat derecede ve 0.04 milibar'da 72 saat boyunca lyophilize edin. Sonra eksi 80 santigrat derecede saklayın. Devam etmeye hazır olduğunda, ince bir toz yaprakları eziyet ve nem hariç silika jel ile kapalı bir kapta oda sıcaklığında saklamak.Mide sindirim simülasyonu için, ince zemin dondurma kurutulmuş kırmızı pancar yaprakları 100 miligram tartmak ve PBS altı mililitre resuspend. Örnek pH'ı ikiye ayarlamak için altı azı kaşığı hidroklorik asit kullanın. Domuz mide mukozasından mililitre pepsin başına dört miligram ekleyin, ve 10 milimolar hidroklorik asit, mililitre başına bir miligram son pepsin konsantrasyonu elde etmek için.Örneği 37 derecede 120 dakika sallayın. Daha sonra, numune pH'ını sekize ayarlamak ve pepsin'i inaktive etmek için sodyum hidroksit kullanın. Her numunenin 750 mikrolitre aliquot'ünü mikrosantrifüj tüplere aktarın ve 20, 000 kez G ve 4 santigrat derecede 20 dakika boyunca aliquotları santrifüj edin.Her supernatant'ı ayrı ayrı toplayın ve her peleti bir süpernatant yükleme arabelleği hacminde yeniden askıya alın. Daha sonra batı leke analizi ile hem supernatant hem de resuspended pelet analiz edin. Hücre bütünlüğü analizi için, ince zemin dondurulmuş kırmızı pancar yaprakları 100 miligram iki örnek hazırlamak ve PBS altı mililitre hem de resuspend.Bir numunenin pH'ını ikiye ayarlamak için altı azı kaşığı hidroklorik asit kullanın. Her iki numuneyi de 37 derecede 120 dakika sallayın. Sonra microcentrifuge tüpler için her örnek 750 mikrolitre aliquot.20, 000 kez G ve 20 dakika boyunca 4 santigrat derecede santrifüj. Her supernatant'ı ayrı ayrı toplayın ve her peleti bir süpernatant yükleme arabelleği hacminde yeniden askıya alın. Daha sonra batı leke analizi ile hem supernatant hem de resuspended pelet analiz edin.İlk olarak, ince zemin dondurulmuş kırmızı pancar yaprakları 100 miligram tartın ve steril PBS sekiz mililitre yeniden askıya. Bir dakikalığına girdap. Hazırlanan beş seçici LB medyadan birinde, dondurulmuş kurutulmuş yaprağın bir mililitresini homojen olarak yerleştirin.Plakaları 28 derecede üç gün kuluçkaya yatırın. Bundan sonra, her plaka üzerinde yetiştirilen agrobacterium kolonileri saymak ve dondurulmuş kurutulmuş yaprak homojen mililitre başına koloni oluşturan birimlerin sayısı olarak artık bakteri yükü hesaplamak. Bu çalışmada yenilebilir bitki dokusunda oral aşı geliştirilmiştir.Kırmızı pancar ve ıspanak bitkileri el ile EGFP rekombinant ekspresyon vektörleri taşıyan A.tumefaciens süspansiyonlar ile tarıma sızmış ve floresan protein ekspresyonu Batı leke analizi ile görselleştirilmiş ve UV ışığı altında ölçülür. Kırmızı pancar sistemi daha yüksek bir EGFP ekspresyonu ile karakterizedir, dokuz gün sonrası enfeksiyon taze yaprak ağırlığı gram başına yaklaşık 544 mikrogram ulaşan, ıspanak sadece 11 gün sonrası taze yaprak ağırlığı gram başına yaklaşık 113,4 mikrogram maksimum seviyeye ulaştı. Bu nedenle, kırmızı pancar sonraki tüm deneyler için ifade ana bilgisayar olarak seçilir.Bitkiler daha sonra vakum bir A.tumefaciens süspansiyon ile sızmış. Agroinfiltrasyon yapraklarından TSP ekstraksiyonundan sonra, numuneler Batı lekeleri ile analiz edilir ve rekombinant protein densitometri analizi ile nispeten ölçülür. Son olarak, potansiyel bir oral aşı gelişimi için parametreler değerlendirilir.Burada görüldüğü gibi, hedef proteinliyofilizizasyon işleminden sonra stabil olarak görülmektedir. Mide sindirimi, dondurma da kurutulmuş maddeye domuz mide enzimi pepsin ekleyerek simüle edilir, ya mililitre başına bir miligram nihai konsantrasyon, ya da bir-20 oranı, TSP. Her iki sindirim tedavi koşulları rekombinant protein bozulmasıile sonuçlanır.Pepsin sindirimi nden sonra pelet örneklerinde belirli bir sinyalin bulunmaması, dondurulduktan-kuruduktan sonra bitki hücrelerinin bütünlüğünü kaybettiğini ve bunun da hedef protein yıkımına yol açtığını göstermektedir. Bu prosedür, vakum infiltrasyonu açısından bitki türlerine ve zaman ders analiziaçısından hedef rekombinant proteine dikkatle uyarlanmalıdır. Gösterme prosedürü aynı zamanda aşı ve antikorlar gibi oral doğum için tasarlanmış biyofarmasötik üretimi için de kullanılabilir.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Creating Two-Dimensional Patterned Substrates for Protein and Cell Confinement

Protein ve hücre Etrafının İki Boyutlu Desenli Yüzeyler Oluşturma

Microcontact printing provides a rapid, highly reproducible method for the creation of well-defined patterned substrates.1  While microcontact printing ...

Cellular Lipid Extraction for Targeted Stable Isotope Dilution Liquid Chromatography-Mass Spectrometry Analysis

Hücresel Lipid Ekstraksiyon Hedefli Kararlı İzotop Seyreltme Sıvı Kromatografi-Kütle Spektrometresi Analizi

The metabolism of fatty acids, such as arachidonic acid (AA) and linoleic acid (LA), results in the formation of oxidized bioactive lipids, including ...

Creating Transient Cell Membrane Pores Using a Standard Inkjet Printer

Standart Mürekkep Püskürtmeli Yazıcı Kullanımı Geçici Hücre Zarı Gözenekler oluşturma

Bioprinting has a wide range of applications and significance, including tissue engineering, direct cell application therapies, and biosensor ...

Skin Tattooing As A Novel Approach For DNA Vaccine Delivery

Cilt DNA Aşı Teslim İçin Yeni Bir Yaklaşım olarak Dövme

Nucleic acid-based vaccination is a topic of growing interest, especially plasmid DNA (pDNA) encoding immunologically important antigens. After the ...

Characterization of Complex Systems Using the Design of Experiments Approach: Transient Protein Expression in Tobacco as a Case Study

Bir Vaka Çalışması Olarak Tütün Geçici Protein Expression: Deneyler Yaklaşımı Tasarım Kullanma Karmaşık Sistemler Karakterizasyonu

Plants provide multiple benefits for the production of biopharmaceuticals including low costs, scalability, and safety. Transient expression offers the ...

Expression, Isolation, and Purification of Soluble and Insoluble Biotinylated Proteins for Nerve Tissue Regeneration

Sinir doku rejenerasyonu için Çözünür ve Çözünmeyen Biyotinile Proteinlerin ifade, izolasyon ve saflaştırılması

Recombinant protein engineering has utilized Escherichia coli (E. coli) expression systems for nearly 4 decades, and today E. coli is still the most ...

Controlled Microfluidic Environment for Dynamic Investigation of Red Blood Cell Aggregation

Kırmızı Kan Hücresi Toplama Dinamik Soruşturma Kontrollü mikroakışkan Çevre

Blood, as a non-Newtonian biofluid, represents the focus of numerous studies in the hemorheology field. Blood constituents include red blood cells, white ...

Fabrication of a Functionalized Magnetic Bacterial Nanocellulose with Iron Oxide Nanoparticles

Demir Oksit Nanopartiküller ile Fonksiyonlu Manyetik Bakteriyel Nanocellulose Fabrikasyon

In this study, bacterial nanocellulose (BNC) produced by the bacteria Gluconacetobacter xylinus is synthesized and impregnated in situ with iron oxide ...

Microfluidic Flow Chambers Using Reconstituted Blood to Model Hemostasis and Platelet Transfusion In Vitro

Microfluidic Flow Chambers Using Reconstituted Blood to Model Hemostasis and Platelet Transfusion In Vitro

Mikroakışkan Akış Chambers Hemostaz ve Trombosit Transfüzyon Model Sulandırılarak Kan kullanma<em&gt; İn Vitro</em

Blood platelets prepared for transfusion gradually lose hemostatic function during storage. Platelet function can be investigated using a variety of ...

Development of a Multicellular Three-dimensional Organotypic Model of the Human Intestinal Mucosa Grown Under Microgravity

İnsan bağırsak mukozasının bir Multisellüler Üç boyutlu Organotipik Modelinin Geliştirilmesi yerçekimi Yetiştirilen

Because cells growing in a three-dimensional (3-D) environment have the potential to bridge many gaps of cell cultivation in 2-D environments (e.g., ...