روشی آسان و ابتکاری جهت عبور Small Interfering RNA (siRNA) از غشای سلول‌های یوکاریوتی: Toxoplasma Gondii به عنوان نمونه

نوع مقاله : مقاله های پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه انگل‌شناسی و قارچ‌شناسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه انگل‌شناسی و قارچ‌شناسی پزشکی، دانشکده‌ی پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

چکیده

مقدمه: سلول‌های یوکاریوتی دارای اندامک‌های غشادار هستند. با توجه به شیوع بالای عفونت Toxoplasmosis و کمبود داروهای مؤثر به ویژه بر روی مرحله‌ی کیستی انگل، مطالعه‌ی حاضر با هدف افزودن Small interfering RNA (siRNA) در زمان تکثیر میکروارگانیسم به محیط جهت عبور siRNA از غشای تاکی‌زوئیت‌های Toxoplasma gondii انجام شد.روش‌ها: Toxoplasma gondii در موش سوری تکثیر شد. طراحی siRNA با توالی مناسب به صورت In silico برای قسمتی از ژن Dihydrofolate reductase (DHFR) صورت گرفت. جهت بررسی میزان انتقال siRNA نشان‌دار به داخل انگل، از روش فلوسیتومتری استفاده شد. تجزیه و تحلیل داده‌های گردآوری شده، با استفاده از نرم‌افزار SPSS انجام شد. نمودارها با استفاده از نرم‌افزار Excel ترسیم گردید.یافته‌ها: میزان انتقال siRNA نشان‌دار به داخل انگل با استفاده از روش Addition before barrier arise style (ABBAS) معادل 73 درصد بود. میانگین زمان مرگ موش‌های تیمار شده با siRNA، به طور تقریبی 2 روز بعد از زمان مرگ موش‌های گروه شاهد بود.نتیجه‌گیری: Toxoplasma gondii دارای غشای دو لایه‌ای کمپلکس غشای داخلی می‌باشد. احتمال می‌رود موفقیت این روش در عبور هر چه بیشتر siRNA به داخل سیتوپلاسم تاکی‌زوئیت‌ها، به این علت است که مولکول siRNA قبل از تشکیل کامل غشا و یا هنگامی که غشا منافذ بزرگ‌تری دارد، وارد سلول می‌شود.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

A Simple and Innovative Method for Cell Membrane Passing the Small Interfering RNA (siRNA) in Eukaryotic Cells; Toxoplasma Gondii as an Experience

نویسندگان [English]

  • Abbas Ali Eskandarian 1
  • Mogtaba Azimi-Resketi 2
1 Associate Professor, Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
2 MSc Student, Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
چکیده [English]

Background: Eukaryotic cells have membrane organelles. Due to the high prevalence of toxoplasmosis and lack of effective drugs especially on dormant cystic stages, we aimed adding small interfering RNA (siRNA) in culture medium on the proliferation period of microorganism in order to transmit siRNA into the tachyzoite of Toxoplasma gondii (T. gondii) named addition before barrier arise style (ABBAS).Methods: T. gondii was proliferated in mouse. Based on dihydrofolate reductase gene sequence, was designed siRNA using in-silico method. The flow cytometry method was used to estimate the transmission rate of tagged siRNA into the parasite. Statistical analysis was accomplished using SPSSsoftware.Findings: The transmission rate of tagged siRNA into the parasite was 73% using ABBAS. The mean death time of siRNA-treated mice was approximately 2 days later than control group.Conclusion: T. gondii possess an inner membrane complex (IMC). Probably success of this method in passing more siRNA into the cytoplasm of tachyzoites is due to the fact that siRNA molecule enters the cell prior to absolute formation of the membrane or when the membrane possesses larger pores.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Small interfering RNA
  • Eukaryote
  • Toxoplasma gondii

مراجع

  1. Margulis L. Origin of eukaryotic cells: Evidence and research implications for a theory of the origin and evolution of microbial, plant, and animal cells on the precambrian earth. New Haven, CT: Yale University Press; 1970.
  2. Lizardi PM, Yan Q, Wajapeyee N. Analysis of DNA Methylation in Mammalian Cells. Cold Spring Harb Protoc 2016. [Epub ahead of print].
  3. Leung RK, Whittaker PA. RNA interference: from gene silencing to gene-specific therapeutics. Pharmacol Ther 2005; 107(2): 222-39.
  4. Nicolas FE, Torres-Martinez S, Ruiz-Vazquez RM. Loss and retention of RNA interference in fungi and parasites. PLoS Pathog 2013; 9(1): e1003089.
  5. Ambesajir A, Kaushik A, Kaushik JJ, Petros ST. RNA interference: A futuristic tool and its therapeutic applications. Saudi J Biol Sci 2012; 19(4): 395-403.
  6. Black MW, Boothroyd JC. Lytic cycle of Toxoplasma gondii. Microbiol Mol Biol Rev 2000; 64(3): 607-23.
  7. Morrissette NS, Sibley LD. Cytoskeleton of apicomplexan parasites. Microbiol Mol Biol Rev 2002; 66(1): 21-38.
  8. Singh PK, Kushwaha S, Mohd S, Pathak M, Misra-Bhattacharya S. In vitro gene silencing of independent phosphoglycerate mutase (iPGM) in the filarial parasite Brugia malayi. Infect Dis Poverty 2013; 2(1): 5.
  9. Martin-Navarro CM, Lorenzo-Morales J, Lopez-Arencibia A, Reyes-Batlle M, Pinero JE, Valladares B, et al. Evaluation of Acanthamoeba myosin-IC as a potential therapeutic target. Antimicrob Agents Chemother 2014; 58(4): 2150-5.
  10. Yu L, Gao YF, Qiao ZP, Li CL, Li X, Shen JL. Toxoplasma gondii: siRNA can mediate the suppression of adenosine kinase expression. Exp Parasitol 2008; 118(1): 96-102.
مجله دانشکده پزشکی اصفهان
دوره 35، شماره 431 - شماره پیاپی 431
خرداد و تیر 1396
صفحه 571-576

فایل ها

سابقه مقاله

  • تاریخ دریافت: 09 بهمن 1395
  • تاریخ بازنگری: 11 آبان 1403
  • تاریخ پذیرش: 17 فروردین 1401

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار