غربالگری و شناسایی باکتری های تجزیه کننده سلولز از خاک و کلون سازی ژن مربوط به آنزیم اندوگلوکاناز

امرزه استفاده از بیوکاتالیست ها در صنعت اهمیت فراوانی دارد. چون آنها واکنش های شیمیایی را با صرف کمترین انرژی و بالاترین بازده انجام می دهند. در این بین آنزیم های باکتریایی با توجه به روش آسان کلون سازی و بیان بالای پرتئین ها در میزبان قابل دستورزی اهمیت خاصی دارند. آنزیم سلولاز فراوانترین پلیمر موجود در طبیعت را به واحدهای گلوکز هیدرولیز می کند. گلوکز تولید شده از این روش می تواند کاربردهای متنوع داشته باشد از جمله تولید سوخت زیستی، شیرین کننده در صنایع غذایی و تولید اتانول. با توجه به کاربرد گسترده این آنزیم، در سال های اخیر کلون سازی و تولید آن در میزبان های دستورزی شده گسترش یافته است. این مطالعه به منظور جداسازی، غربالگری و شناسایی سویه های بومی تولید کننده آنزیم اندوگلوکاناز از نمونه های خاک اطراف ریشه درخت افرا در منطقه شمال کشور انجام شد. سویه های جدا شده با استفاده از توالی یابی ژن ۱۶S rRNA شناسایی شدند. پس از شناسایی نوع باکتری(Enterobacter hormaechei) ، تکثیر ژن آنزیم اندوگلوکاناز ابتدا توسط آغازگرهای دژنره و سپس توسط آغازگرهای اختصاصی دارای توالی های برشی انجام شد و الحاق ژن در پلاسمید مناسب با استفاده از آنزیم های برشی و الحاقی مناسب صورت گرفت. سپس پلاسمید نوترکیب حاصل به میزبان E.coli BL-۲۱ منتقل شد و بیان پروتئین هدف با تحریک اوپران لک در غلظت mM ۱ IPTG انجام گرفت. ثابت های کینتیکی آنزیم از جمله Vmax و Km به ترتیب برابر با ۴۵ میکرومول در دقیقه و ۴/۱ میلی گرم در میلی لیتر محاسبه گردید. بهینه شرایط فعالیت آنزیم نوترکیب تولید شده در دمای °C۳۷ و pH ۷ می باشد.

کلیدواژه ها:

Cellulose ، Carboxy methyl cellulose ، Screening ، Degenerated primers ، Endoglucanase enzyme ، Enterobacter hormaechei ، سلولز ، کربوکسی متیل سلولز ، غربالگری ، آنزیم اندوگلوکاناز ، آغازگر دژنره ، انتروباکتر هورمایچی