Pengembangan Vaksin Kontrasepsi dari Bovine Zonna Pellucida 4 (bZP4)

-, Aulianni'am and Djati, M. Sasmito and -, Sutiyoso and -, Aulanni'am and Ciptadi, Gatot and -, Sutiman (2001) Pengembangan Vaksin Kontrasepsi dari Bovine Zonna Pellucida 4 (bZP4). Project Report. Fakultas MIPA - Universitas Brawijaya, Malang. (Unpublished)

Abstract

Penelitian ini dilakukan untuk memperoleh dasar ilmu untuk pencarian sumber alternatif bahan vaksin kontrasepsi wanita, yang diisolasi dari ovarium sapi. Proses fertilisasi terjadi karena adanya interaksi antara sel telur dan spermatozoa, dan sampai saat ini mekanisme secara molekular masih kurang jelas. Oosit dilindungi oleh zona pellucida yang merupakan kompleks protein yang menyelimutinya. Pada beberapa spesies ZP tersusun atas glikoprotein yang dinamakan ZP1, ZP2, ZP3 dan ZP4, merupakan reseptor spermatozoa. Antibodi terhadap zona pellucida ini menyelimuti oosit dan dapat menghambat proses fertilisasi. Adapun tujuan penelitian tahun pertama ini untuk mendapatkan teknik isolasi bZP4 yang efektif dan data karakter biokimiawinya. Selanjutnya akan dipakai sebagai bahan induksi biosintesis antibodi terhadap bZP3 dan dipelajari daya hambat fertilisasinya secara invitro dan invivo. Zona pellusida sapi diisolasi secara mekanik dengan penyobekan menggunakan fine pipet dengan θ 8µ m. Isi ZP dikeluarkan melalui beberapa kali pemipetan, selanjutnya bZP dipindah ke dalam PBS yang mengandung 0.05 mM PMSF sebagai inhibitor enzim proteolitik, kemudian dipindah lagi ke dalam medium PBS pH 7,0 tanpa PMSF. SDS-PAGE satu dan dua dimensi dalam kondisi reduksi digunakan untuk memisahkan glikoprotein bZP. Crude bZP yang mengandung bZP4 telah dicobakan untuk immunisasi pada tikus putih dengan menggunakan Complete Freund Adjuvant's (CFA) dan dilakukan booster dengan 1FA (In Complete Adjuvant's). Antibodi terhadap bZP diuji dengan metode dot blotting. Evaluasi terhadap calon kontrasepsi ini akan dilakukan pada tahap penelitian selanjutnya baik secara in vitro maupun in vivo. Isolat bZP4 mempunyai kandungan protein, karbohidrat dan glikoprotein dalam setiap zona pellucida secara berturut-turut adalah 0,786, 0,404 dan 1,190 µg menggunakan metode spektrofotometri. Glikoprotein bZP4 mempunyi berat molekul 53,823 Dalton yang ditentukan dengan metode SDS-PAG dengan menggunakan glikoprotein yang diproduksi oleh Pierce (24562). Dengan menggunakan metode dot blotting diketahui bahwa bZP4 dapat mengenali antibodi terhadap bZP4 yang diproduksi oleh kelompok tikus yang diinduksi oleh crude bZP. Berdasarkan karakter biokimiawi, dapat disimpulkan bahwa isolat bZP4 dapat digunakan sebagai bahan induser untuk biosintesis antibodi terhadap bZP4 dan mempunyai kemungkinan untuk dikembangkan sebagai calon vaksin immunokontrasepsi.

English Abstract

This study was conducted to obtain basic knowledge and explore the alternative source of female vaccine contraception, that isolated from bovine ovaries. The sperm-egg interaction occurs through complementary molecules and is an obligatory process for successful fertilization. However, this complex phenomenon and its molecular mechanisms remain to be fully understood. The oocyte is protected by the zona pellucida, a network of various proteins which encloses the oocyte. Depending on the species, the zona pellucida consists of different glycoproteins namely ZP1, ZP2, ZP3 and ZP4, that are proposed to function as 'receptors' for spermatozoa. The antibodies coat the zonae pellucidae surrounding growing oocytes within the ovary and their presence in the zona matrix inhibits sperm binding. The aim of this research is to an effective technique isolate bZP4 and its biochemistry characters, and will be used as a inducer of antibody to bZP3 biosynthetized and its function as a inhibitor in vitro and in vivo fertililization. Bovine ZP was isolated using mechanical method by being sucked into a fine glass pipette θ 8µ m (bore size less than diameter of the oocytes). The york body bodies were removed by transfer of the zonna through three changes of PBS contained 0.05 mM PMSF as a inhibitor of protease, and finally were stored in PBS without PMSF. One and high resolution 2-dimensional polyacrylamide gel electrophoresis under reducing conditions was used to separate the bZP glycoproteins. Crude bZP immunogen (heat solubilized bovine zonna pellucida contained bZP4) were prepared and solubilized in 0,1 M sodium carbonat pH 9,6 and heated at 73 oC for 10 minutes. Three rats were immunised using immunogen bZP4. Immunogen was emulsified in Complete Adjuvant's (CIA) at lst injection and boost again 2 weeks later using IFA (in Complete Adjuvant's). Antibodies to bZP4 were tested using antigen bZP4 by dot blotting method. Evaluation the efficacy of candidate contraceptive will be prepare in next phase of research using in vitro and in vivo methods. The concentration protein, carbohydrate and total glycoprotein in bovine zona pellucida 4 (bZP4) is 0,786, 0,404 dan 1,190 µg/ZP, respectively The concentration of protein was measured by Biuret Method and carbohydrate and glycoprotein measured using methode of the Priodic acid-Schiff (PAS) reagent, which detect aldehyde group in sugar produced by action of periodic acid. The 53.883 kDa molecular weight of glycoprotein bZP4 was detected by SDS -PAGE. The result of dot blotting which use bZP4 as antigen is able to recognize antibody to bZP4 that be produced in induced bZP rats. Based on the character of biochemistry, it can be concluded, the isolate of bZP4 can be used as inducer for biosynthetized antibody to bZP4 and have possibilities to be developped as a candidate vaccine immunocontraception.

Item Type: Monograph (Project Report)
Identification Number: PEN/636.208 245/AUL/p/2001/020200044
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 636 Animal husbandry > 636.2 Cattle and related animals
Divisions: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam > Kimia
Depositing User: soegeng sugeng
Date Deposited: 14 Sep 2018 06:49
Last Modified: 17 Jun 2022 01:45
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/12005
[thumbnail of 020200044-ok.pdf] Text
020200044-ok.pdf

Download (10MB)

Actions (login required)

View Item View Item