چکیده آنزیم کندروئیتیناز ABCI نوترکیب، یک لیاز باکتریایی است که گلیکوزآمینوگلیکان‌ها را تجزیه می‌کند و موجب رشد آکسون‌ها و بهبود عملکرد می‌شود.اما نگهداری این آنزیم به دلیل ناپایداری آن بسیار محدود شده است. یکی از راهبردهای غلبه بر این محدودیت تثبیت آنزیم می‌باشد. در این پژوهش، آنزیم کندروئیتیناز ABCI جداسازی شده از باکتری پروتئوس ولگاریس بر نانوذرات هیدروکسی‌آپاتیت، تثبیت شد. هیدروکسی‌آپاتیت یک زیست مواد سرامیکی فاقد سمیت بوده و دارای مساحت سطح بالایی می‌باشد، که برای بارگذاری مقدار زیادی از آنزیم سودمند است. بنابراین برای افزایش پایداری آنزیم کندروئیتیناز ABCI، تثبیت بر روی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت به مدت 4 ساعت از طریق جذب فیزیکی در بافر فسفات در سه pH ۵، 6/8 و ۸ در دمای 4 درجه سانتی گراد انجام شد. در ادامه تثبیت آنزیم بر روی نانوذرات هیدروکسی آپاتیت از طریق تصویربرداری میکروسکوپ الکترونی روبشی- نشر میدانی و طیف‌سنجی فرابنفش، قبل و بعد از تثبیت مورد تایید قرار گرفت. سپس جهت بدست آوردن pH و دمای بهینه، میزان فعالیت نانوسیستم (نانوهیدروکسی آپانیت حاوی آنزیم) درسه pH و دما (^◦C۴، ^◦C۲۵و^◦C۳۷) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج فعالیت بالاتری را در pH ۵ و دمای ^◦C 4 نسبت به سایر pH و دماها برای نانوسیستم نشان داد. بر اساس نتایج بدست آمده که نشان دهنده پایداری سامانه حاوی آنزیم در هر سه دما نسبت به آنزیم آزاد می باشد، این نانوسیستم می تواند یک گزینه مناسب برای کاربردهای بالینی در آینده باشد.

چکیده به‌کارگیری آنزیم‌ها در حلال‌های آلی از لحاظ صنعتی و بیوتکنولوژیکی بسیار حائز اهمیت است. اما حلال‌های آلی با تاثیر بر ساختار پروتئین‌ها و واسرشتگی آنها باعث کاهش فعالیت و پایداری آنزیم‌ها می‌شوند. برای رفع این مشکل می‌توان از روش‌های پایدارسازی پروتئین‌ها نظیر مهندسی پروتئین، تغییرات شیمیایی و به‌کاربردن افزودنی‌ها استفاده نمود. در این مطالعه سیستئین‌پروتئازی از شیرابه گیاه فیکوس یوهانیس تخلیص شد و فعالیت و پایداری پروتئاز در حضور حلال‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفت. اثر ترهالوز، سوربیتول و ساکارز نیز بر فعالیت آنزیم در حضور حلال‌ها مطالعه شد. نتایج نشان داد حلال‌های آلی در غلظت‌های پایین باعث افزایش فعالیت آنزیم شده ولی با افزایش غلظت حلال‌ها فعالیت آنزیمی کاهش می‌یابد. اگرچه تا غلظت ۳۰% حلال‌ها، همچنان بیش از ۶۰% فعالیت آنزیم حفظ شده است. نتایج مطالعات پایداری پروتئاز نشان‌دهنده پایداری قابل توجه آنزیم نسبت به حلال‌های آلی است، به‌طوری که در حضور ۵۰% تمامی حلال‌ها، آنزیم همچنان ۹۰% پایداری‌ا‌ش را حفظ کرده است. بررسی اثر افزودنی‌ها نشان داد قندها موجب بهبود فعالیت آنزیم می‌شوند و بیشترین اثر حفظ فعالیت آنزیم مربوط به ترهالوز بود. با توجه به روش تخلیص آسان و فعالیت و پایداری قابل توجه پروتئاز مورد مطالعه در حضور حلال‌ها، این آنزیم برای استفاده در صنایع مختلف به‌خصوص سنتز پپتید پیشنهاد می‌شود.

چکیده با گسترش شهرنشینی، کاربرد بتن و مصالح ساختمانی به‌صورت گسترده در سراسر دنیا در حال افزایش است. بنابراین استفاده از مکانیزمی که بتواند در افزایش طول عمر سازه‏های بتنی موثر باشد، ضروری است. دوام سازه‏های بتن آرمه عموماً تحت تاثیر ترک قرار دارد. ترک در بتن به علت‏های مختلف مثل حملات زیست محیطی، اضافه بار، دوره‏های یخ ذوب، یا آسیب‏های تصادفی ایجاد می‏شود. ترک‏های سطحی بتن، ورود مواد شیمیایی و خورنده مثل کلر را فراهم کرده که در اثر این عوامل، آرماتورهای داخل سازه‏های بتن‏آرمه خورده شده و موجب ازبین‌رفتن سازه‏های بتنی می‏شود. رسوبات آهکی میکروبی به‌عنوان یک درزگیر، توانمندی بالایی در پرکردن ترک‎ها و شکاف‎های ریز در گرانیت، سنگ و ماسه دارد. در این روش اوره توسط آنزیم اوره‎آز ترشح‌شده از باکتری، هیدرولیز شده و کربنات‌کلسیم در حضور یون کلسیم تشکیل می‎شود و موجب بهبود پایداری و خواص بتن در طولانی‌مدت می‏شود. بنابراین مبحث استفاده از رسوبات زیستی در ترمیم ترک بتن می‏تواند به‌عنوان یک روش طبیعی و سازگار با محیط زیست مورد توجه قرار گیرد. این مقاله به بررسی پیشرفت‏های اخیر و پتانسیل بالقوه این فناوری پرداخته است.

چکیده لیپوزوم‌ها یا وزیکول‌های زیستی از کلسترول، فسفولیپید و آب تشکیل می‌شوند. همچنین گاهی اوقات سایر مولکول‌های زیستی و غیرزیستی در ساختار لیپوزوم به کار برده می‌شوند. مفهوم پایداری لیپوزومی، در بحث درمان بیماری‌ها و دارورسانی، بسیار حیاتی و مهم است و می‌تواند متاثر از ترکیب فسفولیپیدی غشای لیپوزوم باشد. علاوه بر این حضور و عدم حضور کلسترول نیز می‌تواند پایداری لیپوزومی را تحت تاثیر قرار دهد.همچنین شکل‌گیری لیپوزوم‌ها نیز تحت تاثیر حضور یا عدم حضور کلسترول است. در این تحقیق ما درصدد هستیم تا اثر حضور و عدم حضور کلسترول را روی پایداری و شکل‌گیری لیپوزومی بررسی کنیم، که به این منظور از روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی استفاده می‌شود. لیپوزوم‌هایی که مورد شبیه‌سازی قرار گرفتند شامل دو نوع لیپوزوم، لیپوزوم دوناگزومه (نوع اول) و لیپوزوم دوناگزومه فاقد کلسترول (نوع دوم) هستند. آنالیزهای شکل‌گیری شامل تابع توزیع شعاعی و ناحیه سطح در دسترس حلال نشان دادند که هر کدام از لیپوزوم‌ها ساختارهای نانودیسکی کروی ایجاد کرده‌اند. لیپوزوم نوع اول یک ساختار نانودیسکی و لیپوزوم نوع دوم دو ساختار نانودیسکی ایجاد کرد. همچنین آنالیزهای انرژی شامل انرژی کل، انرژی میان‌کنش‌های واندروالس و الکترواستاتیک نشان دادند که لیپوزوم نوع اول پایدارتر است. دلیل این پایداری حضور مولکول کلسترول در ساختار این لیپوزوم است که توانایی ایجاد پیوند هیدروژنی با لیپیدهای مجاور دارد و باعث افزایش پایداری می‌شود. به‌علاوه میان‌کنش‌های آب‌گریز بین کلسترول و فسفولیپیدها و همچنین توزیع و جهت‌گیری مناسب این قسمت‌ها سهم عمده‌ای در پایداری ساختار ایفا می‌کند.

چکیده در این پژوهش از فلور میکروبی چشمه آب معدنی دوساری واقع در شهرستان جیرفت، یک سویه باسیلوس شناسایی شد که در محیط اختصاصی کازئین آگار واجد فعالیت پروتئازی بود. این باکتری بر اساس تست‌های میکروبی- بیوشیمیایی و توالی‌یابی ژن 16S rRNA به عنوان B. Pumilus (KHB3) شناخته شد. به منظور تولید آنزیم، سویه موردنظر به مدت 48 ساعت در محیط مایع اختصاصی رشد داده شد. محیط کشت پس از رسوب دهی با سولفات آمونیوم (85 درصد) و دیالیز با ستون کروماتوگرافی تبادل یونیQ -سفاروز به طور نسبی خالص-سازی شد. ویژگی‌های بیوشیمیایی پروتئاز KHB3 در دماهای مختلف، pH‌های مختلف، یون‌ها و شوینده‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که آنزیم حداکثر فعالیت و پایداری را در 0/8 ‌pH نشان می‌دهد. این پروتئاز در حضور غلظت های 0/1 و 5/1 مولار NaCl حدود 100 درصد فعالیت خود را حفظ کرده است. در حضور یون‌های MnSO4 و FeSO4 به ترتیب 33 و 10 درصد افزایش فعالیت نسبت به عدم حضور یون را نشان می‌دهد. این پروتئاز حداقل 45 درصد فعالیت و پایداری خود را در حضور شوینده‌های تجاری حفظ کرده است. علاوه بر این، در حضور شوینده بانو حدود 12 درصد افزایش در فعالیت پروتئازی نشان می‌دهد. فعالیت و پایداری در pH‌های قلیایی، حلال‌های آلی و شوینده‌ها پتانسیل قابل توجه این آنزیم را برای استفاده در صنایع مختلف از جمله صنعت شوینده نشان می‌دهد.

چکیده ترمولیزین یک پروتئاز پایدار دمایی حاصل از باسیلوس ترموپروتئولیتیکوس می‌باشد. این آنزیم از نظر صنعتی مهم بوده و بویژه در سنتز پپتید کاربرد دارد. با توجه به کاربرد‌های صنعتی ترمولیزین، مطالعات زیادی بر روی آن انجام شده است. در تحقیق حاضر، نقش کلسیم در پایداری دمایی، pH اسیدی، در برابر عوامل دناتوره کننده (اوره و SDS) و نمک NaCl مطالعه گردید. پارامتر t1/2 در عدم حضور کلسیم، در دماهای 80 ، 85 و 90 درجه سانتی‌گراد به ترتیب 7، 3 و 1 دقیقه، اما در حضور کلسیم به ترتیب 95˃، 45 و 16 دقیقه بود. کلسیم تأثیر چندانی بر پایداری آنزیم در pH اسیدی نداشته است. همچنین، بررسی اثر دناتورانت‌ها نتایج متفاوتی نشان می‌دهد. در مورد SDS، درصدی از دناتورانت که فعالیت آنزیم را به نصف رساند، در عدم حضور کلسیم 1/0 و در حضور کلسیم 9/0 درصد (W/V) بود. اما در اوره، فعالیت آنزیم در حضور دناتورانت نه‌تنها دچار کاهش نشد، بلکه با افزایش روبرو شد و تفاوت قابل ملاحظه‌ای بین حالات حضور و عدم حضور کلسیم مشاهده نشد. تا غلظت 3 مولار NaCl، پایداری ترمولیزین در حضور کلسیم افزایش و در عدم حضور کلسیم اندکی کاهش یافته است. اما در غلظت بالاتر NaCl کاهش پایداری در هر دو مورد دیده شد. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد که پایداری دمایی ترمولیزین و پایداری در برابر SDS به‌شدت وابسته به کلسیم می‌باشد، پایداری در برابر اوره و NaCl وابستگی نسبی به کلسیم را نشان می‌دهد و در pH اسیدی، پایداری آنزیم وابستگی به کلسیم ندارد.

چکیده پ پاپایین (2.22.4.3EC)، سیستئین پروتئازی با فعالیت کاتالیزوری قابل‌توجه است که امروزه کاربرد گسترده در صنایع دارد. استفاده از پاپایین تثبیت‌شده در بسیاری از فرایندها، مزایایی ارزشمند دارد و در برخی موارد ضروری است. از سیستئین بیشتر برای دست‌یابی به فعالیت مناسب، به عنوان فعال‌کننده پاپایین استفاده می‌شود. از طرفی، برخی از یون‌های دوظرفیتی مانندCa²⁺ به عنوان مهارکننده این آنزیم عمل می‌کنند. در این پژوهش پس از فعال کردن ژل سفارز6B به‌وسیله‌ی سیانوژن برومید، برای اتصال کووالان آنزیم، محلول پروتئینی با غلظت mg/ml 5 به ژل فعال اضافه شد. برای مسدودکردن گروه‌‌های فعال آزاد روی ژل که پس از اضافه شدن آنزیم با آن واکنش نداده بودند، از محلول M2 گلیسین استفاده شد. نتایج نشان داد که تثبیت آنزیم روی این بستر موجب پایداری نسبت به زمان، دما، pH‌های بحرانی و همچنین افزایش مقاومت در برابر اثر مهارکنندگی یون‌‌های دوظرفیتی می­شد. دمای بهینه آنزیم تثبیت‌شدهC °20 (از 60 به C°80) از آنزیم آزاد بیشتر بود و pH بهینه نیز از 7 به 8 رسید. شاخص‌های سینتیکی آنزیم (K_m و k_cat) نیز هنگام تثبیت دچار تغییر شدند. این نتیجه بسیار اهمیت دارد به ویژه اگر بدانیم که تثبیت آنزیم‌ها موجب کاهش فعالیت و کارایی کاتالیتیک آن‌ها می‌‌شود.

چکیده همزمان با توسعه داروهای پروتئینی نوترکیب، توجه به مسئله پایداری پروتئین های نوترکیب با مصرف دارویینیز از اهمیت بسزایی برخوردار است. در این تحقیق، پایداری اینترفرون گامای نوترکیب انسانی در بازه زمانی 0-9 ماه پس از تولید و در شرایط نگهداری دمایی متفاوت4 و25 بررسی شد. فعالیت بیولوژیک پروتئین و دایمرشدن کووالان، دآمیداسیون و اکسیداسیونپروتئین از طریق روش های کشت سلولمبتنی بر سنجش اثر فعالیت ضد ویروسی پروتئین، آنالیز کروماتوگرافی مایع فشار بالا و الکتروفورزSDS-PAGEارزیابی شد. نتایج بیانگر این است که فعالیت ضد ویروسی پروتئین در دمای 4 تقریبا ثابت می ماند، اما روند کاهش فعالیت بیولوژیکبا افزایش دما در25 ادامه می یابد. روند تشکیل فرم هایدآمیده-اکسیده و دایمر کووالان در دمای 25 نسبت به 4 طی زمان مذکور، سریع تر است.لذا نتایج نشان می دهد که اینترفرون گامای نوترکیب تولیدی در دمای 4 نسبت به 25 از پایداری بیشتری برخوردار است.