جداسازی و شناسایی بیوشیمیایی و مولکولی سویه‎های باکتریایی تجزیه‎کننده کراتین

مقادیر روزافزون ضایعات کراتینی مقاوم به تجزیه که از محصولات جانبی فرآوری صنایع کشاورزی می‎باشند، توجه را به سمت آنزیم‎های کراتینولیتیک سوق داده‎اند. کراتینازها قادرند پروتئین نامحلول کراتین را از طریق فرایندهای غیرآلاینده به محصولات باارزش تبدیل کنند. در این مطالعه با هدف دستیابی به جدایه‎های توانمند تجزیه‎کننده کراتین، تعداد 120 سویه از منابع مختلف محیطی در محیط‎کشت اختصاصی پودر‎پر، جداسازی و خالص شد. پس از غربالگری، شش سویه که کارایی بالاتری داشتند برای ادامه مسیر انتخاب شدند. بر اساس نتایج آزمون‎های بیوشیمیایی و توالی‎یابی 16srrna سویه‎های برتر متعلق به جنس باسیلوس بودند که در پایگاه اطلاعاتی ncbi به ثبت رسیدند. ‎این ‎سویه‎ها پس از 48 ساعت 76 تا 80.8 درصد از سوبسترای پر را مورد حمله قرار دادند. فعالیت پروتئازی و کراتینازی آن‌ها در دماهای 20، 30، 37 و °c50 مورد ارزیابی قرار گرفت. تمامی‎سویه‎ها بر روی محیط sma در دماهای مورد آزمایش فعال بودند به‌جز bk111 که در دمای°c 50 فعالیت پروتئازی نشان نداد. سویه bk206 در کلیه دماها فعالیت کراتینازی مناسبی داشت در حالی‌که bk107 و bk324 در دمای °c50 فعالیتی نداشتند. سویه bk111 در دماهای 20 و °c50 نتوانست بر روی ‎محیط fma رشد کند، سویه‎های bk401 و bk402 نیز در دمای °c20 ‎هاله‎ای بر روی این محیط تشکیل ندادند. فعالیت کراتینازی سویه‎های برتر با استفاده از دو سوبسترای کراتین‎آزور (α کراتین) و آزوکراتین (β کراتین) مورد ارزیابی قرار گرفت که تمامی‎سویه‎ها فعالیت قابل توجهی بر روی هر دو سوبسترا نشان دادند. بالاترین فعالیت بر روی سوبسترای کراتین‎آزور به سویه bk324 با u/ml 345 تعلق داشت و سویه bk111 نیز u/ml 5992 فعالیت را بر روی سوبسترای آزوکراتین در روز دوم پس از تلقیح نشان داد. به‎طورکلی یافته‎های‎این مطالعه، پتانسیل بالای 6 سویه طبیعی ‎برای تبدیل زیستی ضایعات کراتین به‌صورت سازگار با محیط زیست و بازیافت آن‌ها به محصولات ارزشمند را آشکار می‎کند.