بررسی اثر ضد باکتریایی نانوذرات طلا بیوسنتز شده توسط آکتینوباکتری جدا شده از معدن منگنز ونارچ قم

زمینه و هدف: آکتینوباکتری ها به علت توانایی شان در تولید متابولیت های ثانویه، نانوذرات فلزی مختلف با خصوصیات بیولوژیکی گوناگون می توانند تولید کنند. این مطالعه با هدف جداسازی و غربالگری سویه های آکتینوباکتری بیوسنتز کننده نانوذرات طلا از خاک و بررسی خواص ضد میکروبی نانوذرات تولیدی انجام شد. روش بررسی: در این مطالعه پس از جداسازی آکتینوباکتری ها، تولید زیستی نانوذرات فلزی از طریق تغییر رنگ محیط واکنش، اسپکتروفتومتر فرابنفش- مرئی، میکروسکوپ الکترونی عبوری، طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه و آنالیز پراکندگی نور دینامیکی بیوسنتز نانوذرات تایید شد. به منظور شناسایی و بررسی فیلوژنی جدایه منتخب از روش های فنوتیپی و مولکولی استفاده شد و اثر ضد میکروبی نانوذرات طلا علیه سه پاتوژن بیماری زا بررسی شد.یافته ها: از مجموع 35 جدایه آکتینوباکتری، یک سویه توانایی تولید نانوذرات فلزی با بیشینه جذب در 537 نانومتر را داشت. آنالیز پراکندگی نور دینامیکی میانگین اندازه 44/4 نانومتر را نشان داد. حداقل غلظت مهارکنندگی نانوذرات طلا بیوسنتز شده برای باکتری های بیماری زای اشرشیاکلی، سودوموناس آئروجینوزا و استافیلوکوکوس اورئوس به ترتیب 5/8 ، 11/7 و 11/7 میکروگرم بر میلی لیتر بود. در آنالیز مولکولی جدایه آکتینوباکتری amycolatopsis sp. kmn شناسایی شده به میزان 99/82 درصد تشابه فیلوژنتیک با سویه آمیکولاتوپسیس متانولیکا239 داشت. نتیجه گیری: نتایج بیانگر آن است که نانوذرات طلا بیوسنتز شده توسط عصاره سلولی آکتینوباکتری منتخب دارای خواص ضد باکتریایی می باشد و این جدایه را به عنوان کاندید مناسبی جهت انجام تحقیقات بیشتر در زمینه نانو- داروها مطرح می نماید.

Manganese Mine Actinobacterial Mediated Gold Nanoparticles Synthesis and Their Antibacterial Activities

Background and Objectives: Actinobacteria efficiently can produce different nanoparticles with various biological properties due to their ability to produce secondary metabolites. The present study aimed to examine the isolation and screening of gold nanoparticles via producing actinobacteria from the soil. We also studied their antibacterial activities.Methods: In this study, after the isolation of actinobacteria, the accumulation of gold nanoparticles was investigated. This aim was achieved by changing the color of the reaction medium and its adsorption by UV-visible spectrophotometry. Then, for conducting confirmatory tests, ultraviolet and visible absorption spectroscopy, high-resolution transmission electron microscopy, Fourier transform infrared spectroscopy, and dynamic light scattering analysis was used. Phenotypic and molecular methods were applied to study the nanoparticle-producing actinobacterium isolate. The antibacterial activity of synthesized gold was explored on pathogenic bacteria.Results: Among the examined 35 Actinobacteria strains, one strain was biosynthesized nanoparticles; it indicated the maximum absorption at 537 nm, i.e., the characteristic of gold nanoparticles. Dynamic light scattering analysis revealed an average size of 44.4 nm. The minimum inhibitory concentration of gold nanoparticles against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus was 5.8μg/mL, 11.7μg/mL, and 11.7μg/mL, respectively. Molecular analysis data revealed that the Actinobacteria isolate was Amycolatopsis sp. KMN. The isolate Amycolatopsis sp. strain KMN presented 99.82% homology to Amycolatopsis methanolica239.Conclusion: Overall, according to the obtained results, nanoparticles biosynthesized using Actinobacter cell extract suggested different properties, making them a suitable candidate for further research concerning nanomedicines.