New Cellularand Molecular Biotechnology Journal
مجله تازه هاي بيوتكنولوژي سلولي و مولكولي
NCMBJ
Basic Sciences
http://ncmbjpiau.ir
1
admin
2228-5458
2228-6926
-
-
-
8888
-
fa
jalali
1399
3
1
gregorian
2020
6
1
10
39
online
1
fulltext
fa
بهبود فعالیت و پایداری آنزیم OPH با استفاده از روش DNA شافلینگ
Improving the activity and stability of OPH enzyme using DNA Shuffling method
سلولی و مولکولی
Cellular and molecular
مقاله پژوهشی
Research Article
<strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:16.0pt;">سابقه و هدف:</span></span></strong> <span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">از جمله روش­های مؤثر برای مهندسی پروتئین، به­ویژه برای بهبود قابلیت­های </span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">سویه­ های </span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">صنعتی، روش ژنوم شافلینگ است.</span></span> <span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">این مطالعه منطبق بر تکنیک­های مهندسی بیوکاتالیستی و بر اساس روش های </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">DNA</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> شافلینگ انجام شده است. </span></span><br>
<strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:16.0pt;">مواد و روش­ها:</span></span></strong> <span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">سویۀ وحشی <em>سودوموناس آئروژینوزا</em> به­ شماره دسترسی </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">JQ917006.1</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> تهیه گردید. </span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">سویه ­های جهش یافته</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> به</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">­روش </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">DES</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و سازگاری با غلظت دیازینون بررسی شدند. پس از آماده سازی پروتوپلاست، برزدن ژنوم انجام شد که از </span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">کتابخانۀ جهش یافته حاصل شده بود. پروتوپلاست­های الحاقی از نظر فعالیت بررسی شدند. </span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span><br>
<strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:16.0pt;">یافته</span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">­</span></span></strong><strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:16.0pt;">ها:</span></span></strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> فعالیت مربوط به سویه </span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">­های</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IR1.G1</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IR1.D8</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IR1.D4</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IR1.D5</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> به­ ترتیب عبارتند از ۲۳۴/۰ </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">U/ml</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، ۱/۰ </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"> U/ml</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، ۰۹۸/۰ </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">U/ml</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و ۰۶۶/۰ </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">U/ml</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و سویه­ های </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IRL1.F2</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IRL1.F3</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">IRL1.F1</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> به­ترتیب دارای فعالیت </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">mg/L</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> ۵۴۱/۰، </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">mg/L</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> ۵۲۳/۰ و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">mg/L</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> ۵۰۹/۰ هستند.</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"></span></span><br>
<strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:16.0pt;">نتیجه­ گیری:</span></span></strong><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نتایج حاصل از ارزیابی نسل اول ژنوم شافلینگ (دور اول فیوژن پروتوپلاست) نشان داد که سویه ­های برخورده (شافل شده) که قادر به رشد در مجاورت توکسین (۳۰۰۰ میلی­ لیتر در لیتر غلظت دیازینون) بودند، فعالیت بهتری نسبت ­به سویه­ های جهش یافته با استفاده از هر دو روش (گرادیان غلظت سم و روش </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;">DES</span></span><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">) را از خود نشان دادند.</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:Times New Roman,serif;"></span></span>
<div><strong>Aim and background</strong>: One of the effective methods for protein engineering, especially for improving the capabilities of industrial strains, is the genome shuffling method. This study is based on biocatalytic engineering techniques and DNA shuffling methods.<br>
<strong>Materials and Methods:</strong> <em>Pseudomonas aeruginosa</em> wild strain was prepared under the access number JQ917006.1. Mutant strains were evaluated by DES method and compatibility with diazinon concentration. After the protoplast was prepared, the genome was mutated from the mutant library. Fused protoplasts were evaluated for activity.<br>
<strong>Results:</strong> The activities related to IR1.G1, IR1.D8, IR1.D4 and IR1.D5 strains are 0.234 U/ml, 0.1 U/ml, 0.098 U/ml and 0.066 U/ml, respectively, and IRL1.F2, IRL1.F3 and IRL1.F1 strains have activities of 0.541 mg/L, 0.523 mg/L and 0.509 mg/L, respectively.</div>
<br clear="all" >
<strong>Conclusion:</strong> The results of evaluation of the first generation of genome shuffling (first round of protoplast fusion) showed that the shuffled strains that were able to grow in the presence of toxin (3000 ml/L diazinon concentration) had better activity than the obtained strain through both methods (toxin concentration gradient and DES method).
ژنوم شافلینگ, سویههای بهبود یافته, مهندسی پروتئین, دیازینون, IAU science
Genome shuffling, improved strains, protein engineering, diazinon, IAU science.
91
102
http://ncmbjpiau.ir/browse.php?a_code=A-10-1444-2&slc_lang=fa&sid=1
Morteza
Mirzaei
مرتضی
میرزایی
100319475328460012418
100319475328460012418
Yes
Applied Biotechnology Research Center, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran
مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران
Mona
Rastegar Shariat Panahi
مونا
رستگار شریعت پناهی
100319475328460012419
100319475328460012419
No
Department of Biochemistry, Payame Noor University, Tehran, Iran
گروه بیوشیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
Enayat
Ghahremani
عنایت
قهرمانی
100319475328460012420
100319475328460012420
No
Applied Biotechnology Research Center, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran
مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران
Ehsan
Rezae
احسان
رضایی
100319475328460012421
100319475328460012421
No
Molecular Biology Research Center, Systems biology and poisonings Institute, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran
مرکز تحقیقات زیستشناسی مولکولی، انستیتوی زیستشناسی و مسمومیتها، دانشگاه علوم پزشکی بقیهالله، تهران، ایران
Rezvan
Seid Moradi
رضوان
صید مرادی
100319475328460012422
100319475328460012422
No
Applied Biotechnology Research Center, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran
مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران
Gholamreza
Farnoosh
غلامرضا
فرنوش
100319475328460012423
100319475328460012423
No
Applied Biotechnology Research Center, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran
مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران
Ali Mohammad
Latifi
علی محمد
لطیفی
amlatifi290@gmail.com
100319475328460012424
100319475328460012424
No
Applied Biotechnology Research Center, Baqiyatallah University of Medical Sciences, Tehran, Iran
مرکز تحقیقات بیوتکنولوژی کاربردی، دانشگاه علوم پزشکی بقیه الله، تهران، ایران