ساخت پروتئین نوترکیب آلکالین سرین پروتئاز مقاوم به شرایط قلیایی: همسانه سازی و بیان ژن باکتری باسیلوس‌ لیکنی ‌فورمیس در پلاسمید pMAL-c2X و بهینه سازی فعالیت آنزیمی آن

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای تخصصی میکروبیولوژی، گروه زیست شناسی، دانشکده کشاورزی و علوم نوین، دانشگاه آزاد واحد شیراز، شیراز، ایران

2 استاد پاتولوژی، گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

3 استادیار میکروبیولوژی، گروه زیست شناسی، دانشکده کشاورزی و علوم نوین، دانشگاه آزاد واحد شیراز، شیراز، ایران

4 دانشیار میکروب شناسی، گروه پاتوبیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

doi
https://doi.org/10.71840/jvm.2025.854952
چکیده

زمینه و هدف مطالعه: پروتئازهای قلیایی میکروبی در سال‌های اخیر به یک محصول مهم صنعتی و تجاری بیوتکنولوژی تبدیل‌شده است. پروتئاز قلیایی به دلیل توانایی زیاد در هیدرولیز و تحمل شرایط قلیایی، به‌طور گسترده در صنایع غذایی، شوینده و داروسازی استفاده می‌شود. باسیلوس‌ لیکنی ‌فورمیس به دلیل تولید آنزیم­های پروتئاز قلیایی مقاوم به حرارت نظر پژوهش­گران زیادی را به خود جلب کرده است. از این ‌رو، هدف از این پژوهش، کلونینگ و بیان ژن آلکالین سرین پروتئاز باکتری باسیلوس‌ لیکنی ‌فورمیس، ساخت پروتئین نوترکیب آلکالین سرین­ پروتئاز و بررسی اثر دما و pH بر فعالیت آنزیمی آن است. مواد و روش­ها: در این پژوهش، ژن آلکالین سرین پروتئاز باکتری باسیلوس‌ لیکنی ‌فورمیس با استفاده از پرایمرهای اختصاصی و واکنش زنجیره‌ای پلی مراز تکثیر و به کمک پلاسمید pMAL-c2X درون ا شریشیا کلی سويه BL21) DH5) ترانسفورمه شد. انتقال ژن با استفاده از روش PCR بررسي و صحت رديف نوكلئوتيدي محصولات كلون شده با تعيين توالي نوكلئوتيدي تاييد گردید. سپس توان آنزیمی آلکالین سرین پروتئاز نوترکیب در pH و دماهای مختلف با روش تغییریافته Folin و Ciocalteu  بررسی گردید. نتایج: یافته­های این پژوهش نشان داد که کلونینگ ژن آلکالین سرین پروتئاز در باکتری اشریشیا کلی به شکل صحیح انجام و افزایش 343 درصدی در بیان پروتئین نوترکیب آلکالین سرین پروتئاز مشاهده گردید. از سوی دیگر، در واکنش زنجیره‌ای پلی مراز، کلونینگ ژن 1125جفت بازی آلکالین سرین پروتئاز تائید که پایداری و فعالیت بالایی در دمای بالا و pH قلیایی نشان داده شد. نتیجه گیری: لذا، تولید آنزیم پروتئاز با پایداری نسبتاً بالا در شرایط مختلف نشان‌ دهنده ارزش کاربردی مهم این تکنیک برای تولید آنزیم در صنعت و تولید در مقیاس بزرگ است.