بهینه سازی محیط کشت Bacillus thermoamylovorance سویه EAMYO به روش سطح پاسخ و ارتقای فعالیت گوگردزدایی به وسیله نانوذرات آهن اصلاح شده با نشاسته
دوره 11، شماره 2، بهار 1399، صفحه 127-136
نرگس اعتمادی، عباس اخوان سپهی، فاطمه یزدیان، قاسمعلی محبعلی
چکیده احتراق سوخت های فسیلی حاوی گوگرد باعث انتشار دی اکسید گوگرد به اتمسفر و آلودگی محیط زیست می شود. از این رو توجه محققان به روش گوگردزدایی بیولوژیکی معطوف شده است. دی بنزوتیوفن (DBT) به عنوان یک مولکول مدل جهت سنجش توانایی میکروارگانیسمها در گوگردزدایی مورد استفاده قرار میگیرد. مناسب ترین غلظت منبع کربن، نیتروژن و گوگرد جهت بدست آوردن بالاترین رشد سلولی و فعالیت گوگرد زدایی زیستی به روش سطح پاسخ بهینه سازی شدند. عملکرد نانوذرات آهن بر رشد و فعالیت گوگردزدایی زیستی باکتری گرمادوست Bacillus. thermoamylovorans EAMYO بررسی شد. مشخصهیابی نانوذرات آهن اصلاح شده با نشاسته توسط آنالیزهای TEM، SEM انجام شد. تصاویر TEM و SEM نانوذرات آهن اصلاح شده با نشاسته نشان داد که اندازه نانوذرات Fe3O4 و Fe0 در این پژوهش به ترتیب nm 20 و 30 میباشد. بررسی رشد باکتری در حضور نانوذرات آهن نشان داد که این نانوذرات نه تنها اثر سمی بر رشد میکروارگانیسم ندارند، ، بلکه سبب افزایش رشد میکروارگانیسم در 96 ساعت شد (864/1 و 896/1 OD 660 =به ترتیب در حضورنانوذرات Fe0 و Fe3O4) ، در حالیکه بیشترین میزان رشد در عدم حضور نانوذرات در 96 ساعت 51/1 OD 660 = مشاهده شد. همچنین میزان فعالیت گوگردزدایی در حضور نانوذرات Fe0 اصلاح شده با نشاسته و Fe3O4 اصلاح شده با نشاسته به ترتیب % 26/52 و % 10/75 در مقایسه با سلول فاقد پوشش نانوذرات آهن افزایش یافت.
بهینه سازی تولید پروتئین نوترکیب β-NGF در بیوراکتور
دوره 10، شماره 1، زمستان 1397، صفحه 9-13
زهرا حاجیحسن، سیدهمهدیه سادات، پوریا غلامیتیلکو
چکیده اهداف: فاکتور رشد عصبی β–NGF یک عامل درمانی مهم در درمان بسیاری از بیماریهای تحلیل عصبی مثل آلزایمر است، لذا تولید نوترکیب آن در مقیاس انبوه از اهمیت ویژهای برخوردار است. هدف از بررسی حاضر بهینهسازی فاکتورهای موثر در دستیابی به بیشترین میزان تولید پروتئین β–NGF در فرمانتور است.
مواد و روشها: از آنجا که باکتری E. coli سویه بیانی مناسبی برای تولید در مقیاس صنعتی است، در مطالعه حاضر از سویه DE۳ باکتری E. coli بهمنظور تولید پروتئین نوترکیب β–NGF استفاده شد. همچنین از بیوراکتور ۵لیتری بهمنظور تولید پروتئین استفاده شد و میزان اکسیژن محلول (DO%) و دمای پس از القا با استفاده از روش نرمافزار آماری سطح پاسخ (RSM) بهینهسازی شد. ابتدا تاثیر این دو متغیر بر میزان تولید پروتئین مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور در هر آزمایش کل محتوای پروتئینی استخراج و با روش برادفورد تعیین غلظت شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که بهینه شرایط برای دستیابی به بیشترین میزان تولید پروتئین دمای پس از القای ºC۵/۲۸ و DO، ۳۰% است و در این شرایط غلظت پروتئین تولیدی ۶۱/۰±۶/۹میکروگرم بر میلیلیتر است. نهایتاً تاثیر این فاکتورها بر تولید پروتئین β–NGF با استفاده از روش داتبلات مورد ارزیابی قرار گرفت که نتایج نشاندهنده بیشترین میزان تولید در شرایط بهینهسازیشده است.
نتیجهگیری: بهطور کلی میتوان چنین نتیجهگیری کرد که میزان DO% و دمای پس از القا علاوه بر تاثیر بر رشد باکتری نوترکیب E. coli در بیوراکتور، بر میزان تولید و بیان پروتئین های نوترکیب (مثل β–NGF) نیز تاثیر مستقیمی دارد.
