استفاده از باكتري هالوترموفيل Bacillus sp. SL-1 در توليد آنزيم هاي هيدروليتيك مقاوم به نمك انجام شده است. بطور عمده نياز كشور به اين كالاي مهم تجاري از محصولات وارداتي مرتفع مي گردد. متأسفانه در سال هاي اخير با افزايش تحريم ها و تغييرات نرخ ارز، انتقال دانش فني و واردات اين آنزيم ها با مشكلات متعددي همراه گرديده است. از اينرو توليد آنزيم هاي هيدروليتيك بصورت بيولوژيك از ميكروارگانيسم هاي بومي ايران مورد توجه قرار گرفته است. باكتري نمك دوست مقاوم به فلز سنگين روي از درياچه نمك آران-بيدگل جداسازي شده و توليد آنزيم هاي پركاربرد آميلاز، پروتئاز، سلولاز و پكتيناز با مقاومت بالا به حرارت و نمك از قابليت هاي منحصر به فرد آن مي باشد. همچنين توليد بيوسورفكتانت و اگزوپلي ساكاريدهاي خارج سلولي ازاين باكتري انجام شده است. توليد آنزيم هاي هيدروليتيك مقاوم به نمك از Bacillus sp. SL-1 براي اولين بار انجام شده و هيچ گونه گزارشي مبني بر جداسازي نمونه مشابه اين باكتري از آب هاي شور در ايران و دنيا تاكنون وجود ندارد. بنابراين آنزيم هاي هيدروليتيك، بيو پليمرها و اگزوپلي ساكاريدهاي توليد شده از اين ميكروارگانيسم بومي مي تواند به عنوان منبع جديدي در توليدات محصولات بيوتكنولوژي، پزشكي، دارويي، غذايي، كشاورزي و سلامت محيط زيست مورد استفاده قرار گيرد.

بخش مايع خون انسان از لحاظ ساختاري و تركيبات موجود قرابت بسيار نزديكي با ماتريكس خارج سلولي در بافتهاي مختلف بدن انسان دارد و همواره در تبادل مواد مختلف با مايع فضاي خارج سلول ميباشد. در عين حال با داشتن پروتئين فيبرينوژن منبع مناسبي از اين پروتئين طبيعي موجود در بدن را به همراه دارد. در هنگام فعال شدن روند انعقاد، پروتئين فيبرينوژن موجود در پلاسما پليمريزه شده و رشته هاي فيبرين را تشكيل ميدهد وايجاد داربست فيبريني ميكند اين داربست فيبريني با قابليت اتصال به سلولهاي موجود در محيط كشت سلولها را دركنار يكديگر قرار داده و اين امكان را براي اتصال سه بعدي سلولها در كنار يكديگر فراهم مي آورد با غني سازي پلاسما با محيط كشت تجاريRPMI و فعال سازي پروسه انعقاد با استفاده از محلول كلريد كلسيم و ايجاد رشته هاي فيبرين ميتوان فضاي سه بعدي مناسبي جهت رشد و تكثير سلولي در شرايط آزمايشگاهي ايجاد كرد.

به منظور تخليص ايمونوگلوبولين G پلاسما به صورت اختصاصي ، استفاده از ستونهاي كروماتوگرافي تمايلي حاوي ميكروبيدهاي اصلاح سطح شده مورد نياز مي باشد. پروتئين A و G رايج ترين و پركاربردترين نوع روش جداسازي تمايلي ايمونوگلوبولينها هستند. از معايب اين ستونها ي پروتئيني مي توان هزينه بالا، نشت ليگاند، پايداري پايين و از دست دادن فعاليت آنتي بادي در شرايط آزادسازي محيط اسيدي همراه را نام برد. تركيبات شيميايي به عنوان ليگاندهاي شبه تمايلي مي تواند پاسخگوي نيازهاي مختلف مطرح شده براي جداسازي ايمونوگلوبولينها باشند. با ديدگاه غلبه بر موانع مذكور در فرآيند خالص‌سازي ايمنوگلوبولين G (Ig G) ، در اين اختراع فرآيند خالص‌سازي اين ايمونوگلوبولين با استفاده از ستونهاي كروماتوگرافي تمايلي حاوي ميكروبيدهاي اصلاح سطح شده با تري -آزين ساخت و آماده سازي شد. بعد از تهيه ميكرو بيدهاي پليمري سفاروز صنعتي، سطح اين ميكرو بيدها توسط اپي كلروهيدرين پوشش داده شد و با 1و4-دي آمينوبوتان براي آميناسيون سطح آماده سازي گرديد. در نهايت ليگاندهاي آلي توسط واكنش¬هاي جانشيني نوكلئوفيلي به سطح ميكروبيدهاي پليمري (رزين سفاروز) متصل شدند. عملكرد ميكرو بيدهاي اصلاح شده با تري -آزين براي جداسازي ايمونوگلوبولين¬هاي G از پلاسماي خرگوش مورد بررسي قرار گرفت. در نهايت، ستون حاوي ميكروبيد (CAES-6B-Cl@RI=MAF, R2=MAF) با شرايط عملياتي بهينه و راندمان خالص سازي95 درصد IgG از پلاسماي انسان توليد گرديد

امروزه آنزيم آسپاراژيناز به عنوان يك داروي شيمي درماني در سرطان خون لنفوسيتي حاد كودكان و بزرگسالان مورد استفاده قرار مي گيرد. برخلاف سلولهاي طبيعي، سلولهاي سرطاني به دليل معيوب بودن آنزيم آسپاراژين سنتتاز توانايي سنتز اسيد آمينه آسپاراژين را ندارند. آنزيم آسپاراژيناز در خون با هيدروليز اسيد آمينه آسپاراژين، دسترسي سلولهاي سرطاني به اين اسيد آمينه براي رشد و تكثير را محدود كرده و از رشد آنها جلوگيري مي نمايد. مشكل عمده آسپاراژينازهاي تجاري موجود، دارا بودن خاصيت گلوتامينازي آنهاست كه مي تواند فعاليتهاي مغزي در فرد بيمار را مختل كند. همچنين پايداري و نيمه عمركم ، حساسيت ايمني زايي بالا آنها مي تواند به طرز چشمگيري بر روي نتايج باليني حاصله و كيفيت زندگي بيماران تاثيرات منفي داشته باشند. در اين اختراع، به منظور جلوگيري از بروز آسيب هاي مغزي به بيماران دريافت كننده، با دستكاري ژنتيكي، آنزيم آسپاراژيناز از باكتري بومي باسيلوس ليكني فرميس SL1 به صورت نوتركيب توليد شد كه بر خلاف نمونه هاي تجاري، فاقد فعاليت گلوتامينازي است و براي كاهش ايمني زايي در بدن و كاهش سميت آن براي بافت و سلولهاي سالم و همچنين افزيش اثرات ضد سرطاني، با استفاده از فناوري نانوتكنولوژي، فرم نانوفرموله آنزيم دارويي با عنوان نانوپگ آسپاراژيناز توليد شد كه نسبت به فاكتورهاي متغير محيطي از جمله تغييرات PH و دما مقاوم مي باشد و برخلاف داروهاي مشابه در دماي اتاق نيز پايدار و فعال مي باشد.

پروتئين A يكي از پروتئين هاي سطحي ديواره سلولي باكتريايي است كه به دليل تمايل بالاي اتصال به ايمونوگلوبولين هاي انساني به طور گسترده اي در فرآيندهاي خالص سازي، تشخيص آنتي بادي، تشخيص سريع پاتوژن ها و آناليزهاي ايمونولوژيك مورد استفاده قرار مي گيرد. در سالهاي اخير چندين روش مختلف براي جداسازي ايمونوگلوبولين ها بر اساس تكنيكهاي كروماتوگرافي توسعه يافته اند كه داراي مشكلاتي از قبيل حساسيت و ميزان تخليص پايين و غيراختصاصي، هزينه بالا، نشت ليگاند، پايداري پايين و از دست دادن فعاليت آنتي بادي در شرايط آزادسازي محيط اسيدي اشاره كرد. از اينرو، ما در اين پروژه براي تخليص ايمونوگلوبولين ها با هدف به حداقل رساندن موارد مذكور، پروتئين A نوتركيبي را از سويه استافيلوكوكوس اورئوس بومي، بدون دست كاري در ترتيب اسيدهاي آمينه طبيعي ساختار آن برخلاف نمونه هاي مشابه، در وكتور بياني مناسب در فرمانتور آزمايشگاهي به روش تخمير غوطه ور توليد و بهينه كرديم، بطوريكه ضريب خاموشي پايين و راندمان تخليصي IgG مناسب، حفظ فعاليت آنتي بادي و مقاوم به تغييرات فاكتورهاي محيطي مانند pH، دما و شرايط انكوباسيون را داشته و قابل رقابت با نمونه هاي تجاري باشد. Production and purification of recombinant staphylococcal protein A