نویسندگان
1 پزشک، گروه ایمونولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران
2 دانشیار،گروه ایمونولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران
چکیده
مقدمه :ایمونوگلوبولین ها [immunoglobulins (Igs)] پاتوژن ها را به طور اختصاصی شناسایی و منهدم می کنند. ایمونوگلوبولینG (IgG) فراوانترین Ig سرم بوده و نقش مهمی در دفاع علیه عوامل عفونی دارد. بخش دارای قابلیت کریستالیزاسیون [ fragment of crystallizable (Fc) ] مولکولIgG، نقش اساسی در حذف عوامل بیگانه بازی می کند. بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی Fc مولکول IgG، در شناسایی بهتر اعمال آن و اهداف تشخیصی و درمانی سود مند است. بیوانفورماتیک حوزه علمی کارامدی است که از حجم عظیم اطلاعات زیستی موجود در کامپیوتر برای حل مسائل زیستی استفاده می کند. هدف این پژوهش شناسایی ویژگی های فیزیکوشیمیایی ناحیه Fc مولکول IgG انسان با استفاده از بیوانفورماتیک بود.
روش کار: توالی و ساختار سوم IgG مرجع انسان در پایگاه داده PDB (Protein Data Bank)، ساختار دوم آن با نرم افزار Phyre2 (Protein Homology/analogY Recognition Engine V 2) و ویژگی های فیزیکوشیمیایی شامل انعطاف پذیری، دسترسی سطحی و آب دوستی بخش Fc مولکول IgG توسط مرورگر IEDB (Immune Epitope Database) تعیین شدند.
یافته ها: در بخش Fc مولکول IgG انسان، مناطق دارای بیشترین دسترسی سطحی، آب دوستی و انعطاف پذیری در توالی حد فاصل اسید آمینه های شماره 200-450 واقع شده اند. به علاوه، نواحی مذکور در توالی بین اسید های آمینه شماره 291-300 و 381-400
هم پوشانی دارند که محتمل ترین مناطق قرارگیری اپی توپ ها هستند.
نتیجه گیری: ویژگی های فیزیکوشیمیایی ناحیه Fc مولکول IgG انسان که در این مطالعه تعیین شدند، در شناسایی هرچه بهتر اعمال IgG و پیشگویی اپی توپ های ایمونوژن آن برای تولید آنتی بادی های منوکلونال اختصاصی و در نهایت تولید کیت های تشخیصی، بهینه سازی کیت های موجود و تولید پروتئین های مشابه برای تشخیص، درمان و همچنین مطالعات فیلوژنتیکی سود مند هستند.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Determination of Physicochemical Properties of Human Immunoglobulin G- Fc Fragment by Bioinformatic
نویسندگان [English]
1 Medicine, Department of Immunology, Faculty of Medicine, Shahed University, Tehran, Iran
2 Associate Professor, Department of Immunology, Faculty of Medicine, Shahed University, Tehran, Iran
چکیده [English]
Introduction: Immunoglobulins (Igs) are defensive glycoproteins specifically recognize and destroy pathogens.
Immunoglobulin G (IgG) is most abundant Ig in serum has important protective role against infections. Fragment of crystallizable (Fc) in IgG has essential role in pathogens destruction. Determination the physicochemical properties of IgG Fc is useful in well recognition of its function, diagnostic and therapeutic purposes. Bioinformatic is an efficient scientific field uses abundant biological information collected in computers for solving biologic problems. Aim of this study is recognition the physicochemical features of human IgG- Fc by bioinformatic.
Materials and Methods: Amino acid sequence and third structure of reference human IgG were found in PDB (Protein Data Bank) database. Second IgG structure was determined by Protein Homology/analogY Recognition Engine V 2 (Phyre 2) software. Physicochemical properties (felexibility, accessibility and hydrophilicity) of IgG- Fc fragment were identified by IEDB (Immune Epitope Database) software.
Results: According to results of this study, most accessibe, hydrophilic and felexible sites of IgG- Fc fragment were located to 200 – 450 amino acid sequences. Moreover most accessibe, hydrophilic and felexible positions were overlapped in 291- 300 and 381- 400 amino acid sequences and could be most probable locations of epitopes.
Conclusion: Physicochemical properties of IgG- Fc fragment identified in present study are valuable in more exact
recognition of IgG functions and its immunogenic epitopes which could be helpful in producing of specific monoclonal anti IgG antibodies for production IgG diagnostic tools, optimizing existing kits, development of similar proteins for diagnostic and therapeutic purposes and phylogenic studies.
کلیدواژهها [English]