بررسی مهارآنزیم لیپاز در باکتری سودوموناس آئروجینوزا

زمینه و هدف: لیپاز ها دسته مهمی از آنزیم ها هستند که در پزشکی و صنعت اهمیت زیادی دارند. این آنزیم در دستگاه گوارش انسان سبب شکسته شدن تری گلیسیرید می شود. باکتری ها نیز دارای لیپاز بوده که سبب شکسته شدن تری گلیسیرید در محیط رشد آن ها شده و از اسید چرب آن به عنوان منبع کربن استفاده می کنند. دی سیکلومین یک داروی ضد اسپاسم عضلانی است که به عنوان مسکن برای دردهای دستگاه گوارش استفاده می شود. با توجه به این که تا کنون دارو های اندکی برای مهار لیپاز شناسایی شده اند، در این مطالعه برای اولین بار داروی دی سیکلومین به عنوان مهار کننده آنزیم لیپاز معرفی شد. مواد و روش ها: لیپاز از باکتری سودوموناس آئروجینوزا استخراج شد و تاثیر داروی دی سیکلومین بروی آن آزمایش شد. باکتری در محیط دارای روغن زیتون به عنوان تنها منبع کربن کشت شد و از سوپ کشت به عنوان منبع آنزیم استفاده شد. برای اندازه گیری فعالیت آنزیم از سوبسترای پارانیتروفنیل پالمیتات استفاده شد و مقدار محصول حاصل از تجزیه آن توسط اسپکتروفتومتر اندازه گیری شد. از منحنی لینویوربرک برای بررسی نوع اتصال استفاده شد. یافته ها: نتایج این تحقیق نشان داد که دی سیکلومین می تواند به خوبی آنزیم لیپاز را مهار نماید. رسم منحنی مهار آنزیم مشخص کرد که آنزیم به صورت رقابتی توسط دارو مهار می شود. محاسبه مقدار ic50 و ki نشان داد که دارو با تمایل بالا به آنزیم متصل می شود. مطالعه فعالیت آنزیم در phها و دماهای مختلف نشان داد که بیشترین فعالیت آنزیم چه در حضور و چه در غیاب دارو در مقدار phبرابر با 8 و دمای 60 درجه سانتی گراد می باشد. نتیجه گیری: داروی دی سیکلومین برای نخستین بار به عنوان مهار کننده آنزیم لیپاز معرفی شد و فاکتورهای کینیتیکی دارو مورد مطالعه قرار گرفت.

The Study of Inhibition of Lipase Activity in Pseudomonas aeroginosa

Abstract Background: Lipases are one of the groups of enzymes which are important in medicine and industry. In gastrointestinal tract of human, lipase catalysis break down of triglyceride. Bacteria have also lipases which break down triglyceride in their culture medium and can use its fatty acids as carbon source. Dicyclomine is an antispasmodic drug that relieves smooth muscle spasm of the gastrointestinal tract. Few drugs have been determined to inhibit lipase activity, in this research; dicyclomine was introduced as an inhibitor of lipase, for the first time.Materials and Methods: Lipase was extracted from Pseudomonas aeruginosa and the effect of dicyclomine was tested on its activity. The bacterium was cultured in medium with olive oil as carbon source and the supernatant was used for enzyme assay. For monitoring the enzyme activity, Para nitrophenyl palmitate (pNPP) was used as a substrate and the induced product was measured by visible spectrophotometer. LineweaverBurk plot was utilized for revealing the type of binding. Results: This research has shown that dicyclomine can inhibit lipase. Inhibition plot determined that the drug can inhibit the enzyme by competitive manner. Calculation of Ki and IC50 values showed that the drug can bind to the enzyme with high affinity. The study of enzyme activity in different pH and temperature revealed that optimum activity of enzyme, in the presence or absence of the drug, was observed in pH 8 and 60oC.Conclusion: For the first time, dicyclomine was introduced as an inhibitor of lipase and the kinetics factors of the drug were investigated.