تعیین خصوصیات بیوشیمیایی آنزیم آمیلاز باکتری باسیلوس لیکنی فرمیسZK۰۷ جداسازی شده از چشمه های آب گرم محلات: نگاهی به سیستم های تثبیت سلول و آنزیم منفرد و ترکیبی

آنزیم های آمیلاز (E.C.۳.۲.۱.۱)، یکی از مهم ترین آنزیم های صنعتی محسوب می شوند و در حدود ۲۵% از بازار آنزیم های صنعتی مورد استفاده در صنایعی مانند نساجی، کاغذ سازی، نانوایی، داروسازی و غیره را به خود اختصاص داده است. در این تحقیق، یک سویه باکتریایی ترموفیل تولید کننده آمیلاز از چشمه آب گرم محلات در ایران جداسازی شده است. مشخصه های مورفولوژیکی سویه ZK۰۷ مطابق با جنس باسیلوس ها است. پس از تعیین توالی جزیی ژن ۱۶S rRNA این سویه و الایمنت آن با سایر سویه ها، مشخص می شود که سویهZK۰۷ ارتباط بسیار نزدیکی (۹۹%) با باسیلوس های لیکنی فرمیس دارد. بدین سان این سویه را با عنوان " Bacillus licheniformis ZK۰۷ " رده بندی کردیم. بیشترین فعالیت آنزیم به طور جزیی خالص سازی شده این سویه، در pH محیط بازی برابر با ۱۰ و دمای۶۰ درجه سانتیگراد انجام می شود. هم چنین پایداری آنزیم در رنج دمایی و pH بین۸۰-۴۰ درجه سانتیگراد و ۱۱-۶ به مدت ۲۴ ساعت بررسی شد. تکنیک تثبیت به روش منفرد و ترکیبی برای محصورسازی سلول و آنزیم تولید شده توسطBacillus licheniformis ZK۰۷ به منظور بهبود روند تجزیه نشاسته به کار گرفته شد. تثبیت منفرد به وسیله پلیمرهای آلژینات و پکتین وسیستم تثبیت ترکیبی متشکل از پلیمرهای آلژینات-PVA وآلژینات-گلیسرول می باشد. سلول های آزاد سویهZK۰۷ می توانند در شرایط مشابه با سلول های تثبیت شده، میزان ۱% نشاسته را به مدت۳۲ ساعت مصرف نمایند. تجزیه میزان مشابه نشاسته توسط سلول های محصور شده در آلژینات-PVA وآلژینات-گلیسرول پس از۲۰ ساعت انجام گرفت. هم چنین سلول های تثبیت شده در ماتریکس های آلژینات و پکتین توانستند همین میزان نشاسته را به ترتیب پس از ۲۸ و۲۴ ساعت تجزیه کنند. هم چنین میزان فعالیت آنزیم تولید شده توسط سلول ها تحت شرایط تثبیت، به طور چشمگیری افزایش یافت. عصاره آنزیمی نیز در ماتریکس های گفته شده تثبیت و میزان کارایی تثبیت آنزیم در آن ها محاسبه شد. نتایج ما نشان می دهد که تثبیت سلول و آنزیم آمیلاز با استفاده از حاملین منفرد و ترکیبی می تواند روش جدیدی برای بهبود تجزیه نشاسته در مقایسه با سلول های آزاد باشد.

کلیدواژه ها:

آنزیم آمیلاز ، باکتری باسیلوس لیکنی ، سیستم های تثبیت سلول و آنزیم منفرد و ترکیبی