การโคลนและผลิตคอลลาจีเนสของเชื้อเลปโตสไปราสำหรับการศึกษาความเป็นเอ็นไซม์และปฏิกิริยาอิมมูโน

Abstract

โรคเลปโตสไปโรซิสเกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรียก่อโรคในจีนัสเลปโตสไปรา อาการของผู้ป่วยแสดงออกได้หลากหลาย บางรายอาจมีอาการรุนแรงเกี่ยวข้องกับอวัยวะหลายระบบและเสียชีวิตได้ กลไกการก่อโรคเลปโตสไปโรซิสยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด Ren และคณะ รายงานการศึกษาจีโนมของเชื้อเลปโตสไปราก่อโรคในปี ค.ศ. 2003 พบว่าเลปโตสไปรามีลำดับนิวคลีโอไทด์ LA0872 (colA gene) ที่น่าจะเป็นยีนสำหรับคอลลาจีเนส มีรายงานว่าคอลลาจีเนสเป็นเอ็นไซม์ที่พบว่ามีความสำคัญสำหรับเชื้อ Clostridium histolyticum และ Pseudomonas aeruginosa ในการก่อพยาธิสภาพ และพบการแสดงออกของยีน colA ในสัตว์ทดลองที่ได้รับเชื้อเลปโตสไปรา ผู้วิจัยจึงสนใจการโคลนยีนและเตรียมโปรตีน ColA และพบว่าเลปโตสไปราก่อโรคที่นำมาศึกษาทุก ซีโรวาร์มียีน colA จึงเลือกใช้ดีเอ็นเอของ Leptospira interrogans serovar Pyrogenes เป็นต้นแบบในการโคลนยีนและสร้างโปรตีน ColA โดยสามารถสร้างพลาสมิด pColA ที่นำมาใช้ในการผลิตโปรตีน ColA ได้ โปรตีน ColA ที่ผลิตได้สามารถทำปฏิกิริยากับซีรัมแฮมสเตอร์ที่ได้รับเชื้อเลปโตสไปราและซีรัมผู้ป่วยเลปโตสไปโรซิส แต่ไม่ทำปฏิกิริยากับซีรัมจากผู้ป่วยสครับไทฟัส ผู้ป่วยติดเชื้อไวรัสเดงกี่และซีรัมจากผู้บริจาคโลหิต จากผลการทดสอบที่ได้สรุปได้ว่าโปรตีน ColA มีความไวและความจำเพาะสำหรับใช้ในการตรวจหาแอนติบอดีต่อเลปโตสไปรา 100% และเมื่อทดสอบความเป็นเอ็นไซม์โดยทดสอบการย่อยคอลลาเจน พบว่าโปรตีน ColA ย่อยคอลลาเจนได้ และความสามารถในการย่อยคอลลาเจนถูกยับยั้งได้ด้วยสารยับยั้งคอลลาจีเนส การศึกษาในครั้งนี้สรุปได้ว่าสามารถโคลนยีนและสร้างพลาสมิด pColA ที่นำมาใช้ผลิตโปรตีน ColA ได้ ผลการทดสอบโปรตีน ColA ที่ได้พบว่ามีคุณสมบัติเป็นคอลลาจีเนสและทำปฏิกิริยากับซีรัมเลปโตสไปโรซิสได้ ซึ่งสนับสนุนว่าโปรตีนนี้น่าสนใจที่จะนำไปใช้ศึกษากลไกการก่อพยาธิสภาพและพัฒนาการทดสอบเพื่อช่วยวินิจฉัยโรคเลปโตสไปโรซิส