Chuyển gene vào lúa

VACCINE NGỪA DỊCH TẢ TỪ CÂY LÚA
Nhóm thực hiện
Huỳnh Lâm Châu Duyên
Nguyễn Ngọc Quỳnh Giao
Nguyễn Thành Lê
Lê Hồng Phúc
Nguyễn Cao Phúc
Nguyễn Thị Kim Phúc
I. Một số khái niệm cơ bản
Chuyển gene là gì?
Mục đích chuyển gene: thêm một thông tin di truyền ngoại lai vào genome, cũng như để ức chế một gen nội sinh.
Nguyên tắc cơ bản: đưa một hoặc vài gen ngoại lai vào động, thực vật
Chuyển gene trực tiếp
Chuyển gene gián tiếp
- Qui trình thực hiện:
- Một số phương pháp chuyển gene:
- Điện xung

- Vi tiêm

- Shock nhiệt

- Bắn gene

- Nhờ virus và phage

- Nhờ Agrobacterium tumefaciens
Vaccine truyền thống
II. Sản xuất Vaccine từ gạo
Vaccine đường miệng
II.1 Cơ sở khoa học của vaccine ăn được
Đã có nhiều kháng nguyên vaccine được sản xuất ở nhiều hệ thống sinh vật.
- Thực vật có thể là phương tiện hữu hiệu nhất để sản xuất vaccine với nhiều ưu điểm:
Dễ tăng quy mô sản xuất
Tính ổn định cao, dễ bảo quản, sử dụng
Ăn được
An toàn, hiệu quả
Chi phí thấp
Chọn gene CTB từ vi khuẩn tả Vibrio Choleterae
II.2 Nguyên lý thực hiện
II.2.a Cấu trúc DNA và sự chuyển gene
Gene CTB được biến đổi cho phù hợp
=> Chèn vào binary vector (pGPTV-35S-HPT)
- Chuyển gene bằng vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens

(B) Chọn giống lúa Kitaake và Hosetsu để biểu hiện gene CTB
(C) Dùng kĩ thuật PCR để xác nhận sự sát nhập gene CTB vào DNA
WT: Wild-type lúa không chuyển gene
Tg: lúa chuyển gene CTB
(D) Dùng phương pháp Northern blot để xác nhận sự biểu hiện của mRNA đoạn mã CTB
II.2.b Phân tích DNA và RNA
(E) Dùng phương pháp Western blot với gel SDS/PAGE cho thấy nồng độ cao protein CTB được biểu hiện (12 – 15 kDa)
II.2.c Phân tích Protein
The CTB protein,composed of two fragments, forms a 55 to 65 kDa pentamer structure under nonreducing conditions. Arrows indicate monomeric (under reducing condition) and pentamer (under nonreducing condition) forms of CTB (F).
(A) CTB được lưu trữ trên bề mặt PB-I (arrowheads) and PB-II (arrows).
II.2.d Xử lý với Pepsin
(B) 90% glutelins bị tiêu hoá bởi pepsin trong khi 13k prolamins không bị thay đổi lớn in vitro, 75% CTB trong gạo không bị ảnh hưởng bởi pepsin
II.2.e Các tế bào tiếp nhận
(A) CTB trong gạo được chuyển vào màng ruột. Ba mươi phút sau,CTBs được nhận bởi các tế bào UEA-1-positive M (arrow), chứ không phải là các biểu mô hình trụ
II.2.f Sự miễn dịch qua đường tiêu hoá
II.2.g Thí nghiệm kiểm chứng
Dùng phương pháp GM1 – ELISA đo OD ở bước sóng 450nm cho các loại huyết thanh của chuột:
được cho ăn gạo chuyển gene
sử dụng rCTB tinh chế
được cho ăn gạo bình thường
được cho ăn PBS
(C) Ngược với chuột thử nghiệm với gạo bình thường hoặcPBS, chuột được miễn dịch với vaccine qua đường tiêu hoá với gene CTB cho thấy không có triệu chứng bị dịch tả và có lượng thấp nước trong ruột.
Là loại vaccine mới hiệu quả cao
Chi phí sản xuất thấp, dễ bảo quản
Giúp ngăn ngừa bệnh dịch tả ở các nước đang phát triển
III. Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phạm Thành Hổ, Nhập môn Công nghệ sinh học. NXB Giáo dục
Hồ Huỳnh Thuỳ Dương, Sinh học phân tử. NXB Giáo Dục.1999
Ðặng Hữu Lanh, Trần Ðình Miên, Trần Ðình Trọng. Cơ sở di truyền chọn giống động vật. NXB Giáo dục, Hà Nội. 1999