به گزارش روابط عمومي، جلسه دفاع از رساله دكتري دانشجوي مقطع دكتري پژوهشكده زيست‌فناوري سازمان پژوهش‌هاي علمي و صنعتي ايران 22 آبان‌ماه در سالن انديشه برگزار شد.
نازنین غلامپور فاروجی دانشجوي دوره دكتري رشته زيست‌شناسی - میکروبیولوژی پژوهشكده زيست‌فناوري سازمان پژوهش‌هاي علمي و صنعتي ايران از يافته‌هاي خود در پژوهشي تحت عنوان " غربالگری باكتري‌هاي مولد سلولاز تحمل‌کننده حرارت از چشمههای آبگرم شمال شرق ایران و ارزیابی توسعه پایداری حرارتی اندوگلوکاناز سویه برتر بر اساس واکاوی آنزیم‌های مدل" در حضور استاد راهنما آقای دکتر جعفر همت، داوران داخلي آقاي دكتر خسرو رستمي و آقای دكتر محسن واعظ، داور خارج از سازمان آقاي دكتر علی‌اصغر کارخانه دانشیار پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست‌فناوری، اساتید مشاور آقای دکتر علی‌اکبر حداد مشهدریزه استادیار دانشگاه فردوسی مشهد و آقای دکتر احمد آسوده استاد دانشگاه فردوسی مشهد، نماينده تحصيلات تكميلي آقای دکتر رامین حاجیان و كارشناس اداره تحصيلات تكميلي و آموزش‌هاي تخصصي خانم زهره كبيري با درجه عالي دفاع كرد.
چکیده :
پایداری آنزیم‌ها به حرارت و pH از مهم‌ترین شاخصه‌های تعیین‌کننده در کاربرد آنهاست. در این تحقیق دستیابی به اندوگلوکاناز پایدار در برابر حرارت و pH با منشا طبیعی، با غربالگری در چشمههای گراب واقع در شمال شرق ایران هدف‌گذاری شد. بر این اساس، یک رویکرد ترکیبی شامل غربالگری اکستریموزیم، بازسازی توالی اجدادی، و شبیه‌سازی دینامیک مولکولی برای ساخت اندوگلوکاناز توسعه‌یافته مورد استفاده قرار گرفت. نمونه‌های جمع‌آوری شده از چشمههای آب گرم گراب، در استان خراسان رضوی در ایران، برای جداسازی وارزیابی باکتری‌های مولد سلولاز پایدار در برابر حرارت استفاده شدند که منجر به شناسایی 16 باکتری با فعالیت اندوگلوکانازی متفاوت شد. در نهایت، شناسایی مولکولی جدایه انتخابی منجر به معرفی سویه انتخابی نمک‌دوست نسبی با نام انتسابی G131 Bacillus sp. با پایداری قابل توجه فعالیت اندوگلوکانازی در دمای C°80 و پایداری در طيف وسيعي از pH اسیدی و قليايي شد. بر اساس داده‌های اولیه آزمایشگاهی و محاسباتی توالی فرضی اندوگلوکاناز (EG5-G131) Bacillus sp. G131 پیش‌بینی و با استفاده از تکثیر ژن اندوگلوکانازی ،تعیین توالی تایید شد. ژن اندوگلوکاناز در Bacillus sp. G131 (EG5-G131) پایداری قابل توجهی را در محدوده pH گسترده، چند نوع دترجنت، حلال‌های آلی و دماهای تا C°80 نشان داد. وزن مولکولی،Vmax و Km اندوگلوکاناز خالص شده به ترتیب 36 کیلو دالتون، 32/4 میکرومول در دقیقه، و 62/23 میلی‌گرم در میلی‌لیتر تخمین زده شد. پارامترهای ترمودینامیکی محاسبه شده برای EG5-G131، پایداری حرارتی ذاتی آن را تأیید کردند. مدل سازی، شبیه سازی دینامیک مولکولی، داکینگ ملکولی، و سایر محاسبات زیستی نیز دلایل پایداری آنزیم را آشکار کرد. علاوه بر این دو توالی اجدادی EG5-G131بازسازی شد که ویژگی‌های ترمودینامیکی مشابه با آخرین جد مشترک Firmicutes را نشان دادند. که حذف لوپ‌های انتهای آمینی دو توالی، دو واریانت با پایداری حرارتی مطلوب ایجاد کرد ضمن آن که به رمزگشایی تکاملی دمین عملکردی خانواده 5 گلیکوزیدهیدرولاز در Bacillus sp. G131 دلالت داشت.
کليدواژه : سلولز، آنزیم‌های مقاوم به حرارت، سلولاز، باسیلوس، اکستروموزیم‌ها، شبیه‌سازی دینامیک مولکولی، مهندسی پروتئین
