لیست اختراعات گرشاسب ریگی چشمه علی
آنزيم فيسين يا دبريسين يك سيستئين پروتئاز از خانواده ي اندوپپتيدازهاي گياهي مي باشد كه به ميزان فراواني در شيرابه ي درختان انجير از نوع فيكوس كاريكا يافت مي شود. اين آنزيم به سبب فعاليت پروتئازي كارآمدتر نسبت به ساير پروتئازهاي مشايهش و داشتن فعاليت در رنج گسترده تري از اسيديته محيط،كاربرد وسيعي در زمينه هاي صنعتي، تهيه مواد خوراكي، دارويي و تشخيص طبي دارد. بنابر اين كاربرد گسترده، هر ساله به ميزان زيادي از برداشت اين آنزيم نياز است. به سبب فصل خاص برداشت اين آنزيم از سر شاخه هاي جوان، آن هم از مناطق خاص و با روش هاي هزينه بر، ميزان كمي از اين آنزيم به قيمت گزافي توسط شركت ها به فروش مي رسد. از طرفي قطع سرشاخه هاي جوان درختان به منظور برداشت شيرابه ي درخت، نابودي نيروي نوپاي طبيعت را در بر خواهد داشت. اختراع سلولي- مولكولي پيش رو توليد باكتري نوتركيب حاوي ژن آنزيم فيسين را معرفي مي كند، كه قرار است ما را به توليد انبوه آنزيم فيسين با هزينه هاي مقرون به صرفه تر، آن هم بدون آسيب رساني به طبيعت، برساند. در روند توليد اين باكتري، پس از مطالعات بيوانفورماتيكي مربوطه، در ابتدا RNA گياه فرم سبز از نوع فيكوس كاريكا منطقه ي استهبان استخراج شد، سپس سنتز cDNA مربوطه، تكثير ژن آنزيم هاي فيسين، همسانه سازي در باكتري بياني اشرشياكلاي، القاي بيان و نهايتا تخليص آنزيم مربوطه انجام شد. تا در نهايت فعاليت مثبت اين آنزيم سنجيده و بهينه سازي شد.
در پي اهميت آنزيم ليپاز طي اين تحقيق ابتدا توالي ژنومي آنزيم ليپاز از باكتري سرمادوست Psychobacter sp.C18 گرفته شد؛ و پس از وارد شدن توالي ژني در پلاسميد بياني pET28a، وارد باكتري DH5α مستعد دريافت پلاسميد شد و پرايمرهايي جهت شناسايي ژن مربوطه موجود در پلاسميد طراحي گرديد؛ و از تكنيك كلوني PCR جهت اطمينان از وجود قطعه ژن مورد هدف استفاده گرديد. سپس پلاسميد pET-28a را كه حاوي ژن بيان آنزيم ليپاز بود را براي برسي بيان پروين وارد باكتري مستعد بياني BL21 گرديد و پس ازالقاي بيان پروتئين ، پروتئين بيان شد و به كمك ستون كروماتوگرافي تمايلي نيكل سفارز، آنزيم ليپاز توسط شيب غلظتي ايميدازول استخراج گرديدو جهت سنجش وزن آنزيم از تكنيك SDS-PAGE استفاده شد؛ و وزن تقريبي آن حدود 35 كيلودالتون تقريب زده شد. پس از انجام تست رنگ سنجي برادفورد و تعيين غلظت پروتئين كل، دماي بهينه آنزيم 30 درجه سانتي گراد براورد شد و پايداري دمايي آن از دماي 4تا60درجه سانتي گراد به مدت 60 دقيقه سنجيده شد و همچنين pH بهينه و پايداري pH آن در pHهاي 7 ,8 و9 به مدت 140 دقيقه مورد بررسي قرار گرفت و سپس آنزيم بر روي بستر نانوهيبريدي كلسيم و آگارز اصلاح شده با ذرات آمين به صورت فيزيكي تثبيت شد؛ همچنين پس از يافتن غلظت مناسب گلوتارآلدئيد توسط گلوتارآلدئيد به صورت كولانسي تثبيت شد؛ و جهت اطمينان توسط الكتروسكوپ الكتروني تصوير برداري شد. همچنين طي اين آزمون دما بهينه وپايداري دمايي آنزيم تثبيت شده ارزيابي شد كه پس از تثبيت آنزيم فعاليتي نسبي بيشتري را در دماهاي بالا از خود نشان داد همچنين سبب افزايش پايداري دمايي گرديد و pH بهينه و پايداري آن هم سنجيده شد. همچنين پارامترهاي سينتيكي، ترموديناميكي و رفتار آنزيم در حضور نمك هاي فلزي، حلال هاي طبيعي، دترجنت ها و مهاركننده ها در هر دو حالت آزاد و تثبيت شده مورد بررسي قرار گرفت؛ كه طي آن نمك هاي: كلسيم كلريد، منيزيم كلريد، پتاسيم كلريد وسديم كلريد فعال كننده بودند همچنين آنزيم درحضور حلال هاي طبيعي نظير متانول ,اتانول و پروپانول قادر به فعاليت در حالت آزاد و پس از تثبيت بود. نتايج نشان داد آنزيم پس از تثبيت مقاومت بيشتري در برابر دترجنت ها بدست آورد. آنزيم پس از تثبيت كولانسي قادر است تا 50 درصد فعاليت خود را تا 8 بار استفاده مجدد از آنزيم حفظ كند.
موارد یافت شده: 2