Genetic Engineering and Biosafety Journal
مهندسی ژنتیک و ایمنی زیستی
Genetic Engineering and Biosafety Journal
Agriculture
http://gebsj.ir
1
admin
2588-5073
2588-5081
1
1
11
1111
11
fa
jalali
1400
10
1
gregorian
2022
1
1
10
2
online
1
fulltext
fa
ایمنی cryIAc برای انسان، دام و محیط زیست
Safety of cryIAc for human, animals and environment
ایمنی زیستی
Biosafety
مروری
Review
<p dir="RTL" style="text-align: justify;"><span style="font-size:10pt"><span style="layout-grid-mode:char"><span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span new="" romans="" style="font-family:" times=""><b><span b="" lang="FA" style="font-family:" zar="">نظر به اهمیت ارزیابی ایمنی تراژن برای استفاده در برنامههای مهندسی ژنتیک و تولید محصول تراریخته، یک مطالعه کتابخانهای و بیوانفورماتیک برای ارزیابی ایمنی ژن </span></b><b><i><span dir="LTR" new="" roman="" style="font-family:" times="">cry</span></i></b><b><span dir="LTR" new="" roman="" style="font-family:" times="">IAc</span></b><b><span b="" lang="FA" style="font-family:" zar=""> و پروتئین </span></b><b><span dir="LTR" new="" roman="" style="font-family:" times="">CryIAc</span></b><b><span b="" lang="FA" style="font-family:" zar=""> برای انسان، دام و محیط زیست انجام شد. در این بررسی ابتدا ضمن تشریح مکانیسم مولکولی عملکرد این ژن در اتصال به گیرندههای خاص خود در روده میانی لارو حشرات هدف، اختصاصی بودن این گیرندهها و عدم وجود آن در سایر موجودات نشان داده شد. جنبه بعدی ایمنی، بررسی هضم کامل در شرایط شبیهسازیشده شیرههای معدهای و رودهای است. مطالعات مختلفی که تاکنون انجام شدهاند، حاکی از هضمپذیری کامل این ژن و پروتئین در دستگاه گوارش پستانداران و به ویژه انسان است. نشان داده شده است که افزوده شدن پروتئین خالص به جیره غذایی جانواران آزمایشگاهی باعث بروز هیچ مشکلی نشده است و افزودن آن به صورت غذای کامل نیز در جانوران آزمایشگاهی و دامها هیچگونه مشکل و یا تغییری نسبت به جیرههای بدون آن پروتئین نداشته است. سپس احتمال سمیتزایی پروتئین </span></b><b><span dir="LTR" new="" roman="" style="font-family:" times="">CryIAc</span></b><b><span b="" lang="FA" style="font-family:" zar=""> مورد بررسی قرار گرفت و نشان داده شد که این پروتئین هیچ تشابهی با پروتئینهای سمّی شناختهشده ندارد و لذا احتمال وجود سمّیّت در آن منتفی است. آلرژیزایی این پروتئین نیز با ابزارهای بیوانفورماتیکی مورد بررسی قرار گرفت و هیچگونه حساسیتزایی در آن مشاهده نشد. در نهایت جنبههای زیست محیطی پروتئین </span></b><b><span dir="LTR" new="" roman="" style="font-family:" times="">CryIAc</span></b><b><span b="" lang="FA" style="font-family:" zar=""> از نظر بقا و پایداری در محیط چه به صورت خالص و چه به صورت بقایای گیاهی مد نظر قرار گرفت. نتایج حاکی از تجزیه سریع این پروتئین در خاک و ایمنی کامل آن برای محیط زیست است. از این رو، ایمنی کامل این پروتئین برای انسان، دام و محیط زیست به اثبات میرسد.</span></b></span></span></span></span></span></p>
<p style="text-align: justify;"><span style="font-size:10pt"><span style="unicode-bidi:embed"><span new="" romans="" style="font-family:" times=""><span style="font-size:12.0pt"><span new="" roman="" style="font-family:" times="">Risk assessment for a transgene is one of the key steps in the genetic transformation. In order to use <i>cry</i>IAc gene in production of transgenic plants, a library and <i>in-silico</i> research was performed to confirm the safety of the gene product for human consumption, animal feed and the environment. In the first step, the molecular mechanism of action of the CryIAc protein and its specific receptors in the midgut cells of the target organism was explored. Digestibility of the protein in the stomach and intestine liquids have been investigated based on the peer reviewed documents. It was demonstrated that the CryIAc protein could be completely digested in the stomach liquid of vertebrates, especially mammalians including the human. It was shown that addition of the pure protein into the animal diets did not result to any abnormalities in the growth pattern and also blood histochemistry of the experimental animals. Also, whole plant assays using the different diets contained the transgenic and non-transgenic plant materials in different experimental animals was discussed. These experiments did not result to any differences between the groups. Possibility of the toxic effect of the CryIAc protein was investigated via <i>in-silico</i> tools. The results did not show any similarity between the known toxic protein and the CryIAc protein. Allergenicity of the CryIAc protein was assessed <i>in-silico</i> in different ways. It was proven that there were any similarities between the protein and the other known allergens. At the end, the persistency of the CryIAc protein in the soil was explored. Since the different experiments on exposure of the pure protein or the transgenic plant tissues into the environment proved that the CryIAc protein is degraded easily in the soil, it could be concluded that the CryIAc protein is an environmental friendly protein. Eventually, the final conclusion is that the CryIAc protein is a safe protein for human consumption, animal use and the environment, and could be used safely in genetic engineering programs. </span></span></span></span></span><br>
</p>
ایمنی زیستی, مهندسی ژنتیک, پروتئین CryIAc, سمیت, حساسیتزایی
Biosafety, genetic engineering, CryIAc protein, toxicity, allergenicity
299
310
http://gebsj.ir/browse.php?a_code=A-10-211-1&slc_lang=fa&sid=1
Sayyed-Elyass
Mortazavi
سید الیاس
مرتضوی
mortazavi_se@yahoo.com
10031947532846004376
10031947532846004376
Yes
Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran
پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران
Amir-Bahram
Moradi
امیربهرام
مرادی
moradi.amirbahram@gmail.com
10031947532846004377
10031947532846004377
No
National Institute of Genetic Engineering and Biotechnology, Pajoohesh Town, Tehran - Karaj Highway, Tehran, Iran
پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیستفناوری، تهران، اتوبان تهران -کرج، ایران