پتانسیل ضد میکروبی، بیوسنتز ژن های پلی کتاید سنتتاز تیپ یک (pks-i)و پپتید سنتتاز غیر ریبوزومی (nrps) در برخی از اکتینومیست های دریایی

سابقه و هدف: اکتینومیست ها به عنوان منابع متابولیت های ثانویه با فعالیت های بیولوژیکی متنوع شناخته می شوند. این مطالعه با هدف شناسایی برخی از اکتینومیست های جدا سازی شده از محیط دریایی در مالزی، بررسی ژن های پلی کتاید سنتتاز تیپ i (pks-i) و پپتید سنتتاز غیر ریبوزومی (nrps) و همچنین بررسی ویژگی های ضد میکروبی آنها انجام گرفت.مواد و روش ها: اکتینومیست های انتخاب شده به وسیله روش های مورفولوژیکی و مولکولی شناسایی شدند. وجود ژن هایnrps  و pks-i  به وسیله پرایمرهای اختصاصی بررسی گردید و همچنین فعالیت ضد میکروبی سویه های انتخاب شده به روش دیسک گذاری بررسی شد.یافته ها: جدایه های انتخاب شده بر اساس خصوصیات مورفولوژیکی کلنی، شکل زنجیره اسپورها و نوع میسیلیوم های رویشی و هوایی متفاوت بودند. بر اساس تجزیه و تحلیل ژن  16s rrnaسویه های sdstm3k و  sdtm108وsdts4 شباهت زیادی به  streptomyces sp. نشان دادند (95%) در صورتی که سویه های  ‌ bvpd17eوsctgji به ترتیب بیشترین شباهت را با micrococcus sp. m2-19 (99%) و  micrococcus leteus(95%) نشان دادند. در حالی که سویه های  sdsb2k1a و  sdts46 ناشناس بودند. با بررسی ژن هایnrps  و pks-i مشخص گردید که فقط سویه های sctgji و sdsb2k1a دارای هر دو ژن می باشند. سویه های sdst3k1 وsdts4 قوی ترین و وسیع ترین فعالیت ضد میکروبی را در برابر 10 پاتوژن انسانی مورد بررسی نشان داد.نتیجه گیری: بر اساس مطالعه حاضر مشخص گردید که اکتینومیست های جداسازی شده از محیط زیست دریایی در مالزی می تواند به عنوان یکی از منابع مناسب کشف ترکیبات زیست فعال جدید باشد.

Evaluation of antimicrobial potentiality and type-I polyketide synthase and nonribosomal peptide synthetase biosynthetic genes from some marine actinomycetes

Background and Objectives: Actinomycetes are commonly known as exceptionally prolific source of secondary metabolites with diverse biological activities. The aim of this study was to identify some actinomycete isolates from Malaysia marine environment and evaluate for type-I polyketide synthase (PKS-I) and nonribosomal peptide synthetase (NRPS) genes as well as antimicrobial activity. Materials and Methods: Selected isolates were identified based on their morphology and molecular properties. PKS-I and NRPS genes were detected using specific primers and the potential of their antimicrobial activity was investigated by disc diffusion method.Results: The isolates varied morphologically on the basis of colony morphology, spore chain shape, aerial and substrate mycelium formation. Based on 16S rRNA gene sequences analysis, isolates Sdstm3k, Sdtm108 and Sdts4 were highly similar to Streptomyces sp. (95 %), whereas isolates Bvpd17e and SctgJI demonstrated highest similarity to Micrococcus sp. M2-19 (99 %) and Micrococcus leteus (95 %) respectively. While isolate Sdsb2k1a and Sdts46 were unidentified. The detection of PKS-I and NRPS genes revealed that only isolates SctgJI and Sdsb2k1a had both genes. Isolates Streptomyces sp. Sdst3k1 and Streptomyces sp. Sdts4 demonstrated the strongest and broadest spectrum of antimicrobial activity against 10 human pathogens tested. Conclusion: The present study indicated that actinomycetes isolated from marine environment in Malaysia can be a good source of the discovery of new bioactive compounds.