fa آنالیز آماری بیان آنتی‌ژن MAGE-A4 در سرطان‌های وابسته و پیش بینی عرضه آنتی‌ژن با مولکول HLA-B37 مبتنی بر روش‌های بیوانفورماتیکی بیولوژی (زیست شناسی) Biology پژوهشي Research <strong><span style="color:#0070C0;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">زمینه و هدف: </span></span></span></strong><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">ایمونوتوکسین‌ها از جمله راهبردهای امیدوار‌کننده در درمان هدفمند سلول‌های سرطانی هستند که با مکانیسم اتصال اختصاصی به آنتی‌ژن‌های توموری عمل می&shy;کنند. لذا واکاوی این نوع از آنتی‌ژن‌ها و پایش ویژگی‌های ساختاری و عمکردی آن&shy;ها فراهم‌کننده بستری در ارتباط با توسعه این نوع از داروها می‌باشد. در این تحقیق، مطالعه خانواده آنتی‌ژنی </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MAGE</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> بر اساس آزمون‌های بیوانفورماتیکی در دستور کار قرار گرفته است.</span></span></span><br> <strong><span style="color:#0070C0;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">روش کار:</span></span></span></strong> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">در گام نخست، آنالیزآماری بیان آنتی</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">ژن</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&shy;</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">های خانواده </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MAGE</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> در انواع سرطان&shy;ها با استفاده از برنامه </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&nbsp;SPSS</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">انجام گرفت. بعد از تعیین </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MAGE-A4</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> به عنوان آنتی&shy;ژن برتر، براساس مرور</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">منابع، اپی‌توپ</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">‌</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">های اتصالی </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MAGE-A4</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> با ایزوفرم&shy;های مختلف </span></span></span>&nbsp;&nbsp;<span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&nbsp;HLA</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">شناسایی شد. سپس با استفاده از برنامه‌های </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">BIMAS</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> و </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">SYFPEITHI</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> &nbsp;اپی‌توپ‌های اتصالی گزارش شده در منابع تائید شد. شاخص پایداری و ایمونوژنسیتی اپی‌توپ</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">‌</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">ها به ترتیب با استفاده از برنامه&shy;های </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">PROTPRAM</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> و</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">IEDB</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> انجام شد. به منظورتعیین میل اتصالی و پایداری کمپلکس </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">HLA-B37-peptide</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">&nbsp; درشرایط شبه واقعی، نرم افزارهای اتوداک وینا وگرومکس </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">5.1</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> مورداستفاده قرارگرفت. </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"></span></span></span></span><br> <strong><span style="color:#0070C0;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">یافته‌ها:</span></span></span></strong> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">نتایج حاصل از این آزمون منجر</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">به آشکارسازی میزان و گستره بیانی بالای </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MAGE-A4</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> در مقایسه باسایر اعضای این خانواده شد. همچنین پپتید</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"> VDELAHFLL</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">مشتق شده از</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">MAGE-A4</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> با</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">بالاترین میزان پایداری وایمونوژنسیتی مطلوب آشکارشد. از سوی دیگر</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">کمپلکس </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">HLA-B37-VDELAHFLL </span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">&nbsp;با</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">پایین‌ترین میزان نمودار </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">RMSD</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> به عنوان پایدارترین کمپلکس ارزیابی گردید.</span></span></span><br> <strong><span style="color:#0070C0;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">نتیجه‌گیری:</span></span></span></strong> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">به طورکلی نتایج حاصل از</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">این تحقیق نشان دادکه پپتید</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">مورد</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">نظر </span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">VDELAHFLL</span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;"> از آنتی&shy;ژن</span></span></span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;">&nbsp; MAGE-A4 </span></span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">ممکن است</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">در</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">تولید</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">آنتی&shy;بادی مونوکلونال وتوسعه واکسن در</span></span></span> <span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">درمان مدرن سرطان مدنظر قرارگیرد</span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:b mitra;"><span style="font-size:10.0pt;">.</span></span></span><br> &nbsp; <strong>Background: </strong>Immunotoxins, one of the promising therapeutic agents can be used in targeted of cancer therapy based on specific binding to tumor-related antigen. Evaluating and specifying the structural and functional features of these antigens provide new perspectives in the field of cancer therapy. In this study, we decipher the structure and function of MAGE antigen family based on in-silico and bioinformatic evaluation.<br> <strong>Methods:</strong> In the first step, using SPSS software statistical analysis of the MAGE family antigens expression in a variety of cancer types was performed. After determining the MAGE- A4 as a superior antigen with the highest expression level, based on the review of the literature, the MAGE-A4 binding epitopes were identified for HLA isoforms. Then bioinformatic databases such as BIMAS and SYFPEITHI programs were used to confirm the reported HLA-binding epitopes in literature. Stability index and immunogenicity of epitopes were defined by ProtPram and IEDB software respectively. To determine the binding affinity and stability of HLA-peptide complex, docking screening and molecular dynamic simulation was conducted using Autodock Vina and gromacs 5.1 softwares.<br> <strong>Results:</strong> Our results revealed that the MAGE-A4 antigen had high expression compared with other MAGE family members. Also, MAGE-A4 derived peptide, VDELAHFLL, with the highest stability and favorable immunogenicity was appeared. On the other hand, the most stable of HLA-B37- VDELAHFLL complex with the lowest amount of RMSD plot was Obtained.<br> <strong>Conclusion:</strong> Generally, our results indicated that VDELAHFLL desired peptide from MAGE-A4 antigen might be promising to generate the therapeutic monoclonal antibody and vaccine development in modern cancer therapy. ایمونوتوکسین, آنتی‌ژن MAGE4 , داکینگ, شبیه‌سازی دینامیک مولکولی , آنتی بادی مونوکلونال, پپتید Immunotoxin, MAGE-A4 antigen, Docking, Molecular dynamic simulation, Monoclonal antibody, Peptide 74 83 http://rjms.iums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-4018-1&slc_lang=fa&sid=1 zohreh sargazi زهره سرگزی z.sargazi@yahoo.com 3900319475328460044179 3900319475328460044179 No Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران Aliakbar Haddad-Mashadrizeh علی اکبر حدادمشهدریزه a.haddad@um.ac.ir 3900319475328460044180 3900319475328460044180 Yes Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران Mansor Mashreghi منصور مشرقی mashrghi@um.ac.ir 3900319475328460044181 3900319475328460044181 No Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران Mohammad Reza Housaindokht محمدرضا حسین دخت mr-hosaindokht@yahoo.com 3900319475328460044182 3900319475328460044182 No Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران