-
شماره ركورد
23811
-
شماره راهنما
BIO3 197
-
نويسنده
بغدادي، محمود اسراء
-
عنوان
توسعه يك ايمونواسي جديد مبتني بر نانوبادي جهت تشخيص آنتي¬ژن اختصاصي پروستات (PSA) به عنوان يك بيوماركر سرطان پروستات در انسان
-
مقطع تحصيلي
دكتري
-
رشته تحصيلي
زيست شناسي - بيوشيمي
-
دانشكده
علوم و فناوريهاي زيستي
-
تاريخ دفاع
1403/06/20
-
صفحه شمار
114ص.
-
استاد راهنما
رحمان امام زاده
-
استاد مشاور
محبوبه نظري
-
كليدواژه فارسي
نشانگر زيستي سرطاني , سرطان پروستات , سنجش ايمني , آنتي¬ژن اختصاصي پروستات , نانوبادي , اسپليت نانولوسيفراز
-
چكيده فارسي
نقش سنجش ايمني در شناسايي نشانگرهاي زيستي سرطاني براي تشخيص زودهنگام و پيشگيري از سرطان بسيار مهم است. سرطان پروستات شايع¬ترين سرطان در مردان است و در زمينه¬هاي باليني و زيست¬پزشكي نياز مبرمي به تشخيص و پيش¬آگهي دقيق سرطان پروستات وجود دارد. در حال حاضر، آنتي¬ژن اختصاصي پروستات (PSA) كه اولين نشانگر زيستي سرطاني تاييد شده توسط FDA است، براي تشخيص و غربال¬گري اوليه سرطان پروستات استفاده مي¬شود. نانوبادي¬ها قلمرو متغير آنتي¬بادي¬هاي زنجيره سنگين هستند كه از خون شترها به¬ دست مي¬آيند. آنها كوچك¬ترين قطعه آنتي¬بادي با توانايي كامل براي اتصال به آنتي¬ژن هستند. نانوبادي¬ها خواص منحصر به فرد دارند كه آنها را به جايگزيني ايده¬آل براي آنتي¬بادي¬هاي معمولي تبديل مي¬كند و پتانسيل بالايي براي كاربردهاي مختلف در تشخيص و درمان بيماري¬ها فراهم مي¬آورد. هدف اصلي اين مطالعه توسعه يك سنجش ايمني جديد براي تشخيص PSA بر اساس يك سيستم اسپليت نانولوسيفراز سه¬قسمتي و نانوبادي¬ها بر عليه PSA مي¬باشد. در اين رويكرد، آنزيم نانولوسيفراز به سه قطعه تقسيم شد و سپس دو قطعه كوچك 11 اسيدآمينه، كه به عنوان β9 و β10 ناميده ميشوند، بهصورت جداگانه با دو نانوبادي ضد PSA (N7 و N23) الحاق شدند. هنگامي كه اين پروتئين¬ها از طريق نانوبادي¬ها به PSA متصل مي¬شوند و در حضور سومين جزء نانولوسيفراز به نام Δ11S، اجزاي نانولوسيفراز تقسيم شده در مجاورت نزديك قرار مي¬گيرند و باعث تسهيل جمع¬آوري مجدد نانولوسيفراز فعال و انتشار لومينسانس مي¬¬شود. پس از بيان و خالص¬سازي اجزاء سيستم، اين سنجش ايمني توسعهيافته توانايي تشخيص حساس PSA را در محدوده خطي از 1 تا 20 نانوگرم در ميليليتر با حد تشخيص 4/0 نانوگرم در ميليليتر دارد. همچنين نتايج به ¬دست¬ آمده از طريق اين سنجش ايمني، با نتايج حاصل از سنجش ELISA مطابقت داشت كه نشان دهنده كارايي اين سنجش ايمني جديد است. نتايج مطالعات بيوانفورماتيكي نشان مي¬دهد كه نانوبادي¬هاي N7 و N23 (و پروتئين¬هاي فيوژن آنها) تمايل بالايي به PSA دارند و به نقاط اتصال مختلف روي سطح آنتي¬ژن PSA در فاصله مناسب براي بازسازي نانولوسيفراز كامل متصل مي¬شوند. علاوه بر اين، سنجش ايمني توسعهيافته همگن است و اختصاصيت قابلتوجهي براي PSA نشان ميدهد. اين سنجش ايمني ميتواند به عنوان يك سنجش قابل¬اعتماد، سريع و آسان براي تشخيص PSA باشد. سنجش ايمني مبتني بر نانوبادي ممكن است كاربردهاي احتمالي در مطالعات آزمايشگاهي و آزمايش نقطه مراقبت داشته باشد و براي توسعه كيت¬هاي تشخيصي تجاري براي اندازه¬گيري ميزان PSA در سرم استفاده شود.
-
كليدواژه لاتين
Cancer biomarker , Prostate cancer , Immunoassay , Prostate-specific antigen , Nanobody , Split-nanoluciferase
-
عنوان لاتين
Development of a novel nanobody-based immunoassay for the detection of prostate-specific antigen (PSA) as a prostate cancer biomarker in human
-
گروه آموزشي
زيست شناسي سلولي مولكولي و ميكروبيولوژي
-
چكيده لاتين
The role of immunoassay in detecting cancer biomarkers is crucial for early diagnosis and cancer prevention. Prostate cancer is the most prevalent cancer in men and in the clinical and biomedical arenas, there is an urgent need for accurate diagnosis and prognosis of prostate cancer. At present, the diagnosis and primary screening of prostate cancer rely on the essential biomarker known as prostate-specific antigen (PSA) that was the first cancer biomarker approved by the FDA. Nanobodies (Nbs) are the variable domain of heavy‐chain antibodies derived from the blood of camelids. They are the smallest antibody fragment with intact antigen‐binding ability. Nanobodies have unique properties that make them an ideal alternative to conventional antibodies, showing excellent prospects for various applications in disease diagnosis and therapy. The main purpose of this study was to develop a novel immunoassay for the detection of PSA based on a tri-part split-nanoluciferase system and a nanobody targeting PSA. In this approach, the nanoluciferase enzyme was splitted into three components and then two small components of the split-nanoluciferase, referred to as β9 and β10, were individually fused to two anti-PSA nanobodies, N7 and N23. When these proteins bind to PSA and in the presence of the third nanoluciferase component, called Δ11S, the split-nanoluciferase components are brought into close proximity, facilitating the reassembly of the active nanoluciferase and activation of luminescence. Following the expression and purification of the system components, this developed immunoassay could sensitively detect PSA within a linear range of 1.0 to 20.0 ng/mL with a LOD of 0.4 ng/mL. Also, the results obtained from this immunoassay were consistent with those from the ELISA test, indicating the efficiency of this new immunoassay. The results of bioinformatic studies stated that both nanobody N7 and N23 (and their fusion proteins) have high affinity to PSA and bind to different binding sites on the surface of PSA antigen within efficient distance for reconstitution of complete nanoluciferase. Additionally, the developed immunoassay is homogeneous and exhibits remarkable specificity for PSA. This immunoassay can serve as a reliable, fast, and user-friendly test for detecting PSA. The nanobody-based immunoassay may have possible applications in in vitro studies and point-of-care testing and can be used to develop commercial diagnostic kits to measure PSA levels in serum.
-
تعداد فصل ها
4
-
استاد مشاور خارج از دانشگاه
اليزا ماكيليني
-
لينک به اين مدرک :