تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,639 |
تعداد مقالات | 13,336 |
تعداد مشاهده مقاله | 29,939,893 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 11,975,134 |
بهینهسازی تولید آسپاراژیناز از سویۀ لاکتوباسیلوس جداشده از محصولات لبنی سنتی | ||
زیست شناسی میکروبی | ||
مقاله 6، دوره 9، شماره 34، تیر 1399، صفحه 71-86 اصل مقاله (1.23 M) | ||
نوع مقاله: پژوهشی- فارسی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/bjm.2020.121143.1283 | ||
نویسندگان | ||
بهنوش دیناروند1؛ پریسا فتحی رضایی* 1؛ ندا اکبری2 | ||
1گروه زیستشناسی، دانشکدۀ علوم پایه، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران | ||
2گروه میکروبیولوژی، دانشکدۀ علوم، دانشگاه آزاد اسلامی واحد اراک، اراک، ایران | ||
چکیده | ||
مقدمه: آنزیم آسپاراژیناز تجزیۀ آسپاراژین به آسپارتیکاسید و آمونیاک را کاتالیز میکند. بهتازگی آنزیم آسپاراژیناز بهشکل داروی شیمیدرمانی مهم برای درمان سرطانهای مختلف مانند لوسمی لنفوبلاستی، بیماریهای بدخیم دستگاه لنفی و لنفوم غیرهوچکینی (NHL) استفاده میشود. آسپاراژیناز بهعلت داشتن پتانسیل جلوگیری از تولید آکریلآمید و حفظ کیفیت غذا، آنزیمی مفید در صنایع غذایی است. محصولات پروبیوتیکی حاوی باکتریهای مفید هستند که آثار مفیدی بر سلامتی دارند. یکی از مهمترین ویژگیهای زیستی پروبیوتیکها، خنثیسازی عوامل جهشزا و سرطانزاست. ریزموجودات بسیاری پتانسیل پروبیوتیکی دارند که گونههای لاکتوباسیلوس و بیفیدیوباکتریوم از معمولترین آنها به شمار میآیند. هدف مطالعۀ حاضر، بهینهسازی تولید آسپاراژیناز از سویۀ لاکتوباسیل جداشده از آب پنیر سنتی شهرستان مراغه است. مواد و روشها: بهمنظور بررسی سویۀ یادشده از آزمایشهای تشخیصی ازجمله آزمایشهای میکروبی و بیوشیمیایی شامل رنگآمیزی گرم، فعالیت کاتالازی و اکسیدازی، تخمیر قندها و مقاومت به اسید و نمکهای صفراوی استفاده شد. تولید آسپاراژیناز با استفاده از روشهای کیفی و کمّی بهترتیب سنجش سریع با پلیت و ایمادا بررسی شد. تولید آنزیم آسپاراژیناز به روش پاسخ در سطح بهینه شد. نتایج: نتایج بهینهسازی به روش پاسخ در سطح نشان دادند بیشترین فعالیت آسپاراژیناز در حضور گلوکز 2 درصد، عصارۀ مخمر 25/1 درصد و آسپاراژین 75/1 درصد به میزان 131 واحدبرمیلیگرم است و میزان تولید 11 درصد نسبت به شرایط غیربهینه بیشتر است. میزان پروتئین کل و زیستتوده در محیط بهینه بهترتیب 893/0 میلیگرمبرمیلیلیتر و 345/0 گرم بود. بحث و نتیجهگیری: بر اساس نتایج، احتمالاً سویۀ لاکتوباسیل بررسیشده میتواند منبع مناسبی برای تولید آنزیم با ارزش دارویی آسپاراژیناز باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
آسپاراژین؛ آکریلآمید؛ آنزیم دارویی؛ لوسمی لنفوبلاستی حاد؛ متابولیسم نیتروژن | ||
مراجع | ||
(1) Gebreyohannes M., Chekol C., Kebede E. Review on the application and current trends of biotechnology. Research and Reviews: Austin Journal of Biotechnology and Bioengineering 2018; 3(3): 19-31. (2) Kumar DS., Sobha K. L-Asparaginase from microbes: A comprehensive review. Advances in Bioresearch 2012; 3(4): 137-157. (3) Aishwarya SS., Iyappan S., Lakshmi KV., Rajnish KN. In silico analysis, molecular cloning, expression and characterization of L-asparaginase gene from Lactobacillus reuteri DSM 20016. 3 Biotech 2017; 7(5): 348. (4) Piatkowska-Jakubas B., Krawczyk-Kulis M., Giebel S., Adamczyk-Cioch M., Czyz A., Lech-Maranda E., et al. Use of L-asparaginase in acute lymphoblastic leukemia: recommendations of the Polish Adult Leukemia Group. Polish Archives of Internal Medicine 2008; 118(11): 664-669. (5) Balakrishnan K., Nair A., Kumar R. Screening of microbial isolates for the fermentative production of L-asparaginase in submerged fermentation. Research and Review Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Science 2013; 2: 95-100. (6) Hosamani R., Kaliwal B. L-asparaginase an anti-tumor agent production by Fusarium equiseti using solid state fermentation. International Journal of Drug Discovery 2011; 3(2): 88-99.
(7) Singh Y., Srivastava S. Screening and characterization of microorganisms capable of producing antineoplastic drug, L-asparaginase. International Journal of Biological and Medical Research 2012; 3(4): 2548-2554. (8) Klaenhammer TR. Probiotic bacteria: today and tomorrow. The Journal of Nutrition 2000; 130(2): 415S-416S. (9) Meydani SN., Ha W-K. Immunologic effects of yogurt. The American Journal of Clinical Nutrition 2000; 71(4): 861-872. (10) Holzapfel WH., Haberer P., Geisen R., Björkroth J., Schillinger U. Taxonomy and important features of probiotic microorganisms in food and nutrition. The American Journal of Clinical Nutrition 2001; 73(2): 365s-373s. (11) Lee Y-K., Puong K-Y., Ouwehand AC., Salminen S. Displacement of bacterial pathogens from mucus and Caco-2 cell surface by lactobacilli. Journal of Medical Microbiology 2003; 52(10): 925-30. (12) Sanders ME. Probiotics: Considerations for human health. Nutrition Reviews 2003; 61(3): 91-99. (13) Walzem R., Dillard C., German JB. Whey components: millennia of evolution create functionalities for mammalian nutrition: what we know and what we may be overlooking. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 2002; 42(4): 353-375. (14) Luhovyy BL., Akhavan T., Anderson GH. Whey proteins in the regulation of food intake and satiety. Journal of the American College of Nutrition 2007; 26(6): 704S-712S. (15) Myers RH., Montgomery DC., Vining GG., Borror CM., Kowalski SM. Response surface methodology: a retrospective and literature survey. Journal of Quality Technology 2004; 36(1): 53-77. (16) Imada A., Igarasi S., Nakahama K., Isono M. Asparaginase and glutaminase activities of micro-organisms. Microbiology 1973; 76(1): 85-99. (17) Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry 1976; 72(1-2): 248-54. (18) Deutscher J. The mechanisms of carbon catabolite repression in bacteria. Current Opinion in Microbiology 2008; 11(2): 87-93. (19) Srikhanta YN., Atack JM., Beacham IR., Jennings MP. Distinct physiological roles for the two L-asparaginase isozymes of Escherichia coli. Biochemical and Biophysical Research Communications 2013; 436(3): 362-365. (20) Boeck L., Squires R., Wilson M., Ho P. Effect of glucose and low oxygen tension on L-asparaginase production by a strain of Escherichia coli B. Applied Environmenral Microbiology 1970; 20(6): 964-969. (21) Geckil H., Gencer S. Production of L-asparaginase in Enterobacter aerogenes expressing Vitreoscilla hemoglobin for efficient oxygen uptake. Applied Microbiology and Biotechnology 2004; 63(6): 691-697. (22) Leclerc M., Elfoul-Bensaid L., Bernalier A. Effect of yeast extract on growth and metabolism of H 2-utilizing acetogenic bacteria from the human colon. Current Microbiology 1998; 37(3): 166-171. (23) Olmos-Dichara A., Ampe F., Uribelarrea J-L., Pareilleux A., Goma G. Growth and lactic acid production by Lactobacillus casei ssp. rhamnosus in batch and membrane bioreactor: influence of yeast extract and tryptone enrichment. Biotechnology Letters 1997; 19(8): 709-714. (24) Mikucki J., Szarapińska-Kwaszewska J., Krzemiński Z. Factors influencing L-asparaginase production by Staphylococci. Zentralblatt für Bakteriologie, Parasitenkunde, Infektionskrankheiten und Hygiene Zweite Naturwissenschaftliche Abteilung: Allgemeine, Landwirtschaftliche und Technische Mikrobiologie 1977; 132(2): 135-142. (25) Hadapsar P. Isolation, optimization and production of L-asparaginase from coliform bacteria. Asian Journal of Biotechnology 2010; 2(3): 169-177. (26) Chow YY., Su Yien Ting A. Influence of glucose and L-asparagine concentrations on L-asparaginase production by endophytic fungi. Journal of Microbiology, Biotechnology and Food Sciences 2017; 7(2): 186-189. (27) Kenari SLD., Alemzadeh I., Maghsodi V. Production of l-asparaginase from Escherichia coli ATCC 11303: Optimization by response surface methodology. Food and Bioproducts Processing 2011; 89(4): 315-321. Oh S., Rheem S., Sim J., Kim S., Baek Y. Optimizing conditions for the growth of Lactobacillus casei YIT 9018 in tryptone-yeast extract-glucose medium by using response surface methodology. Applied Environmental Microbiology 1995; 61(11): 3809-3814. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,155 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 414 |