جداسازی، شناسایی مولکولی و بررسی میزان تولید سویه های باسیلوس مولد آنزیم آسپاراژیناز از زیست بوم شهرستان جیرفت

سابقه و هدف: سلول های سرطانی قادر به تولید lآسپاراژین نمی باشند و به lآسپاراژین پلاسمای خون وابسته هستند. lآسپاراژیناز (lآسپاراژین آمیدوهیدرولاز ec 3.5.1.1) باعث تبدیل lآسپاراژین به آسپاراتات و آمونیاک می شود. lآسپاراژیناز اولین آنزیم با فعالیت ضد سرطان خون می باشد که به طور گسترده در انسان مورد بررسی قرار گرفته است. این مطالعه با هدف جداسازی و شناسایی سویه های مولد آنزیم آسپاراژیناز از زیست بوم شهرستان جیرفت انجام شد. مواد و روش ها: در این مطالعه مقطعی، نمونه های آب و خاک از باغات مرکبات و فاضلاب کارخانه شیر شهرستان جیرفت در استان کرمان جمع آوری گردید. باکتری های تولید کننده lآسپاراژیناز بر روی محیط جامد حاوی سوبسترای آسپاراژین و معرف فنل رد غربالگری شدند. میزان فعالیت آسپاراژینازی بر اساس قطر هاله ایجاد شده اندازه گیری گردید. بهترین سویه های انتخاب شده با روش مولکولی pcr شناسایی شدند. یافته ها: نتایج تعیین توالی ژن16s rrna  نشان داد که سویه های برتر متعلق به جنس باسیلوس می باشند. بیشترین میزان تولید آسپاراژیناز توسط سویه djk23 حدود 165 واحد بر میلی لیتر بود. نتایج نشان داد که lآسپاراژیناز در اسیدیته 5 تا 8 فعالیت دارد و بیشترین فعالیت آنزیمی در اسیدیته 7 می باشد. همچنین این آنزیم در اسیدیته 5 حدود 36 درصد فعالیت آنزیمی از خود نشان داد. نتیجه گیری: با وجود قابلیت باسیلوس ها در تولید تجاری آنزیم ها، lآسپاراژیناز این باکتری ها کمتر مورد بررسی قرار گرفته است. یافته های ما نشان داد که lآسپاراژیناز باسیلوس فعالیت قابل توجهی در حضور اسیدیته خنثی و اسیدی نشان می دهد. بنابراین می تواند به عنوان یک آنزیم دارویی و صنعتی مورد بررسی بیشتری قرار گیرد.

Isolation, molecular identification and production investigation of Bacillusproducing LAsparaginase from Jiroft microflora

Background & Objectives: Cancer cells are not capable of producing Lasparagine, and mainly are depended to the Lasparagine from the circulating plasma pools. LAsparaginase (Lasparagine amidohydrolase EC 3.5.1.1) catalysis the conversion of Lasparagine to Laspartate and ammonium. Lasparaginase is the first enzyme with antileukemic activity to be intensively studied in human beings. Isolation and identification of Lasparaginase producing bacteria from Jiroft microflora was the aim of this study.Materials & Methods: In this sectional study, soil and water samples were collected from citrus orchards and waste of milk factory in Jiroft, Kerman province. The bacterialproducing Lasparaginase was screened on agar medium supplied with Lasparagine and phenol red indicator dye. Lasparaginase activity was detected on the basis of pink color around the colony. The best strains were finally identified using PCR method.Results: 16S rRNA sequencing results showed that the best isolateproducing Lasparaginase belonged to the Bacillus genus. DJK23 strain produced the maximum Lasparaginase, approximately 165 U/ml. The our analysis showed that Lasparaginase was active in a pH rang of 5 to 8, with maximal enzyme activity at pH 7. It is mentioned that this enzyme retains 36% of its initial activity at pH 5.Conclusion: Although Lasparaginase from bacteria has been extensively characterized, a similar attention has not been paid to Bacillus. These results showed that Bacillus LAsparaginase has desirable activity in the presence of neutral and acidic pH, which can be considered as a therapeutic and industrial enzyme.