بررسی ملکولی علل پایین بودن سرعت واکنش در فرآیند گوگرد زدایی بیولوژیکی از دیزل و راه حل های مربوطه

دی ینزوتیوفین (DBT) و مشتقات آن که از مقاوم ترین ترکیبات گوگردی هستند در مسیر متابولیکی 4S ، طی چهار واکنش متوالی از دیزل حذف می شوند. آنزیم های DszB ، DszA ،DszC به ترتیب این واکنش ها را کاتالیز می کنند. دو آنزیم اول فعالیت رضایت بخشی دارند اما فعالیت آنزیم سوم در مقابل دو آنزیم دیگر بسیار کم است. هدف این نوشته بررسی علت این فعالیت کم از دیدگاه ملکولی است. این آنزیم ها توسط اپران dsz کد می شوند. بررسی ساختار اپران dsz و آنالیز سطح رونویسی و ترجمه ژن های این اپران نشان می دهد که میزان رونویسی این ژنها با دور شدن از پروموتر کاهش می یابد، به علاوه ترجمه dszB به دلیل همپوشانی سایت اتصال به ریبوزوم آن با کدون خاتمه dszA تضعیف شده است. از این رو، آخرین مرحله واکنش که توسط DszB کاتالیز می شود، مرحله محدود کننده سرعت واکنش سولفورزدایی است. از سوی دیگر، پروموتر اپران dsz در حضور سولفات و آمینواسیدهای حاوی سولفور مهار می شود و عدم حضور این ترکیبات در مدیوم نیز سطح انرژی و آنزیم سلولها را کاهش می دهد. بنابراین، اصلاحات ژنتیکی مانند حذف ناحیه همپوشانی، بازآرایی اپران dSZABC به dSZBCA و همچنین، جایگزینی پروموتر اپران dsz با پروموتری که به ترکیبات سولفوری غیرحساس است، م یتواند در افزایش سرعت واکنش سولفورزدایی بیولوژیکی بسیار موثر باشد. اصلاحات مولکولی مذکور به ترتیب 5، 12 و 2/67 برابر سرعت واکنش را افزایش م یدهند.

کلیدواژه ها:

سولفورزدایی بیولوژیکی ، مسیر متابولیکی 4S ، حذف دی بنزوتیوفین