New Cellularand Molecular Biotechnology Journal

other شناسایی زیرواحد B توکسین کلرا با استفاده از تکنیک اِلایزا Identification of B subunit of Cholera Toxin Using ELISA Technique | ژنتیک Genetics مقاله پژوهشی Research Article <p style="border-color: currentcolor currentcolor rgb(0, 36, 101) rgb(0, 36, 101); border-style: none none solid solid; border-width: medium medium 1.5pt 1.5pt; padding: 0cm 4pt 1pt 0cm; text-align: justify;">زمینه و هدف: ویبریو کلرا ((Vibrio cholerae باکتریِ گرم‌منفی عاملِ بیماریِ وباست که از طریقِ تولیدِ توکسینِ کلرا باعث اسهالِ شدید و کم‌آبی می‌شود. تشخیصِ سریع و دقیقِ این توکسین برای کنترلِ بیماری ضروری است. این مطالعه با تولیدِ آنتی‌بادی‌های اختصاصی از موش و خرگوش، روشی سریع، دقیق و مقرون‌به‌صرفه برای تشخیص ویبریو کلرا با استفاده از تکنیک اِلایزا ارائه می‌دهد. مواد و روش‌ها:  ژن نوترکیب CtxB با استفاده از IPTG در E.coli  BL21 (DE3) بیان و با وسترن‌بلات تأیید شد. پروتئینِ rCtxB خالص‌شده به‌صورت زیرجلدی به خرگوش و موش تزریق شد. آنتی‌بادی‌ها جدا و تخلیص شدند، سپس حساسیتِ آنتی‌بادیِ خالص‌شده با تکنیک اِلایزای ساندویچ و ارزیابیِ اختصاصیتِ آن، با تکنیک اِلایزای غیرمستقیم با استفاده از توکسین‌های مشابه انجام شد. نتایج: در این مطالعه، آنتی‌بادی‌های استخراج و تخلیص‌شده از سرمِ موش و خرگوش در تکنیک اِلایزا مورداستفاده قرار گرفتند. نتایجِ جذبِ نوری نشان داد که آنتی‌بادی‌‌های تولیدشده قادر به شناساییِ اختصاصیِ توکسینِ CtxB هستند. میزان حساسیتِ بالای این روش (شناساییِ میزانِ ۸ نانوگرمِ توکسین) و حداقل واکنشِ متقاطع با توکسین‌های مشابه StxB وLtB ، بیانگر اختصاصیتِ مناسبِ آنتی‌بادی‌ها می‌باشد. نتیجه‌گیری: تکنیک اِلایزا مبتنی‌بر پروتئین و آنتی‌بادی روشی سریع، دقیق و مقرون‌به‌صرفه برای شناساییِ ویبریو کلرا نسبت به روش‌های کشتِ میکروبی یا مولکولیِ پیشرفته محسوب می‌شود. این روش با حساسیتِ بالا، اختصاصیتِ مناسب و عدم‌نیاز به تجهیزاتِ پیشرفتۀ آزمایشگاهی، امکانِ تشخیصِ سریعِ توکسینِ کلرا را در نمونه‌های بالینی و محیطی فراهم می‌کند. <div style="border-color: currentcolor rgb(0, 36, 101) rgb(0, 36, 101) currentcolor; border-style: none solid solid none; border-width: medium 1.5pt 1.5pt medium; padding: 0cm 0cm 1pt 4pt; text-align: justify;">Extended Abstract Background and Aim: Cholera is a major waterborne infectious disease caused by Vibrio cholerae, a Gram-negative bacterium that produces cholera toxin (CT), the main virulence factor responsible for severe diarrhea and dehydration. Rapid and accurate detection of this toxin is crucial for disease diagnosis, outbreak monitoring, and public health interventions. Conventional culture-based and molecular diagnostic methods are often expensive, time-consuming, and require specialized laboratory facilities. Materials and Methods: Therefore, the development of a simple, sensitive, and cost-effective diagnostic method is highly desirable. This study aimed to develop an ELISA-based assay for cholera toxin detection using the recombinant cholera toxin B subunit (rCtxB) and specific polyclonal antibodies. The CtxB gene was expressed in Escherichia coli BL21(DE3) following induction with IPTG. Expression of the recombinant protein was confirmed by Western blot analysis. Purified rCtxB protein was used to immunize rabbits and mice via subcutaneous injections. Following immunization, serum samples were collected, and antibodies were purified. Results:The sensitivity of the generated antibodies was evaluated using sandwich ELISA, while their specificity was assessed by indirect ELISA against structurally related toxins, including heat-labile enterotoxin B subunit (LtB) and Shiga toxin B subunit (StxB). The purified antibodies obtained from rabbits and mice demonstrated strong and specific reactivity toward CtxB. ELISA results confirmed successful recognition of cholera toxin with high sensitivity. The developed assay was able to detect as little as 8 ng of toxin. In addition, minimal cross-reactivity was observed with LtB and StxB, indicating excellent specificity. These findings demonstrate the effectiveness of the produced antibodies for cholera toxin detection. Conclusion:The developed ELISA method provides a rapid, sensitive, accurate, and affordable approach for detecting cholera toxin. Compared with conventional microbiological and advanced molecular methods, this assay offers significant advantages in terms of simplicity, low cost, and ease of implementation. The method does not require sophisticated laboratory equipment and can be effectively applied for the detection of Vibrio cholerae toxin in clinical and environmental samples, supporting cholera surveillance and outbreak control programs.  </div> اسهال,زیرواحدِ B ویبریو کلرای توکسین, اِلایزای ساندویچ,اِلایزای غیرمستقیم, Diarrhea, Vibrio Cholerae Toxin B Subunit, Sandwich ELISA, Indirect ELISA 23 35 http://ncmbjpiau.ir/browse.php?a_code=A-10-1367-13&slc_lang=other&sid=1 Mahboobeh Hassanifard محبوبه حسنی فرد 100319475328460016145 100319475328460016145 No Department of Molecular Genetics, North Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran - گروه ژنتیک مولکولی، دانشکدۀ علوم زیستی، دانشگاه آزاد تهران شمال، تهران، ایران Gholamreza Olad غلامرضا اولاد 100319475328460016146 100319475328460016146 No Applied Biotechnology Research Center, New Health Technologies Institute, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran مرکز تحقیقات بیوتکنولوژیِ کاربردی، پژوهشکدۀ فناوری‌های نوین سلامت، دانشگاه علوم‌پزشکی بقیهالله (عج)، تهران، ایران Jafar Amani جعفر امانی 100319475328460016147 100319475328460016147 Yes Applied Microbiology Research Center, Biomedicine Technologies Institute, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran مرکز تحقیقات میکروبیولوژیِ کاربردی، پژوهشکدۀ فناوری‌های زیست‌پزشکی، دانشگاه علوم‌پزشکی بقیهالله (عج)، تهران، ایران