فاطمه شاهین - پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری
حسین شهبانی ظهیری - پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری

سلولز به عنوان فراوانترین ماده آلی قابل تجزیه، شامل پلیمرهای خطی متشکل از واحدهای گلوکز با پیوندهای بتا 1 و 4 گلیکوزیدی می باشد که میتواند به عنوان بهترین ذخیره برای تولید انرژی، غذا و مواد شیمیایی مورد نیاز انسان در نظر گرفته شود. مهمترین کاربرد سلولزدر دنیای امروز در تولید سوخت پاک است. با توجه به بحران انرژی موجود در جهان و بحث آلودگی ناشی از سوختهای فسیلی، امروزهتوجه خاصی به منابع جدید انرژی و فرمهای تجدید پذیر انرژی معطوف شده است. هیدرولیز کامل آنزیمی مواد سلولزی نیازمند همکاری سه آنزیم اندوگلوکاناز، اگزوگلوکاناز و بتاگلوکوزیداز است. تا به امروز ژنهای بتاگلوکوزیداز با ویژگیهای مختلف از انواعمیکروارگانیسمها مانند مخمر، قارچها و باکتریها جداسازی و همسانهسازی شدهاند. در پژوهش حاضر از باکتری سرمادوست Exiguobacterium sp. SH3.به عنوان منبعی برای استخراج آنزیمهای سلولازی استفاده شد. جداسازی ژن با استفاده ازPCRوطراحی آغازگرهای مناسب از باکتری Exiguobacterium sp. SH3 انجام شد و سپس توالی ژن تحت پیشبرT7در باکتری اشرشیا سویهیBL21 همسانهسازی و بیان گردید. تأیید بیان پروتئین همسانهسازی شده در باکتریE.coliبا روش SDS-PAGEانجام شدو تیمارهای مختلف برای بررسی ویژگیها و شرایط بهینهی فعالیت آنزیم در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که توالی همسانه سازی شده پروتئینی 51 کیلودالتونی با خاصیت بتاگلوکوزیدازی تولید میکند. فعالیت آنزیم در حضور پارانیتروفنل گلوکوپیرانوزید P-NPGبه عنوان سوبسترا تأیید شد. بنابراین با توجه به نتایج این تحقیق میتوان جداسازی و همسانهسازی آنزیم سلولازی را از طریق باکتری سرمادوستExiguobacterium sp. SH3 انجام داد.

ژن بتاگلوکوزیداز، سلولز ، Exiguobacterium sp. SH3 ، همسانهسازی