دوره 14، شماره 53 - ( 10-1402 )
جلد 14 شماره 53 صفحات 98-81 |
برگشت به فهرست نسخه ها
2. دانشکده علوم پلیمر، پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران ، h.baharvand@ippi.ac.ir
چکیده: (321 مشاهده)
سابقه و هدف: تخلیص پروتئین با بازده و خلوص بالا چالشی جدی در تهیه پروتئینهای نوترکیب است. این مطالعه یک استراتژی آسان و جدید جهت ساخت و توصیف میکروکرههای مغناطیسی متشکل از یک هسته مغناطیسی پوششدار شده با سیلیکا و یک پوسته پلیوینیلاستات اصلاح شده با ایمینودیاستیکاسید و کمپلکس شده با Ni2+، ((Fe3O4@SiO2@PVA@IDA-Ni2+، برای جداسازی و تخلیص پروتئین ارگانوفسفر هیدرولاز (OPH)و پروتئین غشاء خارجی[1] (OmpW) حاوی هیستیدین ارائه می دهد.
مواد و روش ها: نانوذرات در چهار مرحله زیر سنتز شدند: 1) سنتز نانوذرات وینیل دار ،(2) پیوند پلی وینیل الکل(PVA) به این نانوذرات، (3) تبدیل گروه های هیدروکسیل PVA به اسید ایمینودی استیک و (4) کلات شدن با یونهای نیکل برای تشکیل گروههای کیلیت. خصوصیات ساختاری و شاخصهای فیزیکوشیمیایینانوذرات توسط آنالیزهایFTIR،DLS ، SEM ، TEM،EDX ، TGAو VSM تعیین شد. زیر واحدهای پروتئین نوترکیب(OPH) و OmpW بهصورت نوترکیب بیان شده و تخلیص گردیدند و ساختار آنها مورد تایید قرار گرفت. در این مطالعه ژن کدکننده پروتئین نوترکیب OPH و OmpW در ناقل بیانی pet-26b (+) کلون شدند و در E.coli BL21 (DE3) به عنوان میزبان بیان و به محیط کشت باکتری ترشح گردیدند. بیان ژن و فرآیندخالصسازی از طریق سدیم دودسیلسولفات-ژلپلیآکریلآمید ( (SDS-Pageو تست برادفورد ((Bradford ارزیابی شد.
یافته ها: طبق نتایج، نانوذرات پلیمری مغناطیسی دارای ساختار کروی و یکنواخت، با خاصیت مغناطیسی بالا، محلهای اتصال فراوان و فرآیند سنتز آسان است. طبق تصاویر SEM قطرمتوسط نانوساختار در محدودهnm 19/56-62/24 مشاهده شد. تشکیل نانوساختار Fe3O4@SiO2@PVA/IDA-Ni2+ با پیکهای مشخص درCm-11405و1600 مربوط به ارتعاش کششی متقارن و نامتقارن گروه O=C−O− و حذف پیک در Cm-11740 تأیید شد. این نانوساختار درجه بالایی از بازیابی باندهای پروتئینی بدون توجه به طبیعت پروتئین نشان داد. پروتئینهای OmpW وOPH به عنوان پروتئین نوترکیب با برچسب هیستیدین بیان و با استفاده از نانوساختار نهایی خالص شدند.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج SDS-PAGE، وضوح بالایی در جداسازی پروتئین وجود داشت. نانوساختار سنتز شده دارای حداکثر ظرفیت جذب پروتئین حدود 25/1 میلیگرم پروتئین در هر میلیگرم نانوذرات میباشد.
مواد و روش ها: نانوذرات در چهار مرحله زیر سنتز شدند: 1) سنتز نانوذرات وینیل دار ،(2) پیوند پلی وینیل الکل(PVA) به این نانوذرات، (3) تبدیل گروه های هیدروکسیل PVA به اسید ایمینودی استیک و (4) کلات شدن با یونهای نیکل برای تشکیل گروههای کیلیت. خصوصیات ساختاری و شاخصهای فیزیکوشیمیایینانوذرات توسط آنالیزهایFTIR،DLS ، SEM ، TEM،EDX ، TGAو VSM تعیین شد. زیر واحدهای پروتئین نوترکیب(OPH) و OmpW بهصورت نوترکیب بیان شده و تخلیص گردیدند و ساختار آنها مورد تایید قرار گرفت. در این مطالعه ژن کدکننده پروتئین نوترکیب OPH و OmpW در ناقل بیانی pet-26b (+) کلون شدند و در E.coli BL21 (DE3) به عنوان میزبان بیان و به محیط کشت باکتری ترشح گردیدند. بیان ژن و فرآیندخالصسازی از طریق سدیم دودسیلسولفات-ژلپلیآکریلآمید ( (SDS-Pageو تست برادفورد ((Bradford ارزیابی شد.
یافته ها: طبق نتایج، نانوذرات پلیمری مغناطیسی دارای ساختار کروی و یکنواخت، با خاصیت مغناطیسی بالا، محلهای اتصال فراوان و فرآیند سنتز آسان است. طبق تصاویر SEM قطرمتوسط نانوساختار در محدودهnm 19/56-62/24 مشاهده شد. تشکیل نانوساختار Fe3O4@SiO2@PVA/IDA-Ni2+ با پیکهای مشخص درCm-11405و1600 مربوط به ارتعاش کششی متقارن و نامتقارن گروه O=C−O− و حذف پیک در Cm-11740 تأیید شد. این نانوساختار درجه بالایی از بازیابی باندهای پروتئینی بدون توجه به طبیعت پروتئین نشان داد. پروتئینهای OmpW وOPH به عنوان پروتئین نوترکیب با برچسب هیستیدین بیان و با استفاده از نانوساختار نهایی خالص شدند.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج SDS-PAGE، وضوح بالایی در جداسازی پروتئین وجود داشت. نانوساختار سنتز شده دارای حداکثر ظرفیت جذب پروتئین حدود 25/1 میلیگرم پروتئین در هر میلیگرم نانوذرات میباشد.
واژه‌های کلیدی: نانوذرات مغناطیسی، جداسازی پروتئین، پوشش پلیمری، پلیوینیلالکل، کیلیت فلزی، .Iau Science
نوع مطالعه: مقاله پژوهشی |
موضوع مقاله:
فیزیولوژی
دریافت: 1402/11/14 | پذیرش: 1402/10/1 | انتشار: 1402/10/1
دریافت: 1402/11/14 | پذیرش: 1402/10/1 | انتشار: 1402/10/1
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |