تولید نانوذرات اوره‎آز به روش حلال‌زدایی و مقایسه برخی خواص آن‎ها با اوره‎آز آزاد

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه زیست، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران

2 استادیار، گروه زیست، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران

3 دانشیار، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، واحد قم، دانشگاه آزاد اسلامی، قم، ایران

doi
https://doi.org/10.71504/SJOAPB.2023.861564
چکیده

هدف: آنزیم‌ها به‌عنوان کاتالیزور طبیعی در واکنش‌های بیولوژیکی عمل می‌کنند. اما دارای محدودیت‌هایی مانند عدم پایداری حرارتی، طول عمر کوتاه و عدم پایداری آنها در محیط آلی نیز می‌باشند. بنابراین، دانشمندان سعی کرده‌اند عملکرد آنزیم‌ها را به روش‎‎‎‎‎‎‎‎های‎‎‎‎‎‎‎‎‎‎ ‌مختلف ازجمله فناوری نانو بهبود ببخشند. لذا، هدف مطالعه حاضر تولید نانوذرات آنزیمی و ارزیابی برخی خواص آن‌ها است، که به دلیل اهمیت اوره‎آز در پزشکی، کشاورزی و صنعت روی آن کار می‌شود.مواد و روش‌ها: در این پژوهش، افزایش پایداری اوره‎آز براساس تولید نانوذرات آنزیمی با روش حلال‎زدایی انجام شد. نانوذرات سنتز شده با استفاده از طیف‌سنجی مادون ‌قرمز تبدیل فوریه (FTIR)، طیف‌سنجی مرئی- فرابنفش (UV-Vis) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بررسی شد. همچنین فعالیت‌های کلی و اختصاصی آنزیم‌های آزاد و نانو در دمای °C۳۷ اندازه‌گیری و باهم مقایسه شد. به‌علاوه، آنزیم‌های آزاد و نانو به مدت 10 دقیقه در دماهای بین ۳۰ تا °C۷۰ انکوبه و سپس فعالیت آن‌ها اندازه‌گیری شد.یافته‌ها: نتایج حاصل از طیف‌سنجی و میکروسکوپ الکترونی روبشی، تشکیل نانوذرات اوره‎آز را تأیید کرد. همچنین نتایج تعیین فعالیت نشان داد که با تشکیل نانوذرات آنزیمی، علی‌رغم کاهش فعالیت کل آنزیم، فعالیت اختصاصی آن 46/43 درصد افزایش یافت.دمای مطلوب فعالیت کل اوره‎آز آزاد °C50 و نانوذرات اوره‎آز °C60 بود. پس از 10 دقیقه انکوباسیون در °C70، آنزیم‌های آزاد و نانو به ترتیب 2 و 32 درصد فعالیت خود را حفظ کردند که نشان‌دهنده افزایش پایداری حرارتی در این روش است.نتیجه‌گیری: با تهیه نانوذرات آنزیمی می توان فعالیت و کاربرد آنها را در صنعت بهبود بخشید.