افزایش ویژگی‌های عملیاتی آنزیم اندوگلوکاناز از طریق تغییر اسیدآمینه‌ای

Abstract

پیش زمینه و هدف: اقتصادی‌ترین نوع اتانول تولیدی بیواتانول می‌باشد که از مواد گیاهی سلولزی که ارزان قیمت و تجدیدپذیر هستند تهیه می‌گردد. در طی این روند ژن سلولاز در اختیار مخمر قرار می‌گیرد و توسط آن به خارج از محیط سلول ترشح می‌گردد سپس بافت‌های سلولزی توسط این آنزیم به گلوکز تجزیه می‌شوند و توسط مخمر تخمیر شده و تولید اتانول می‌کنند. هدف این مطالعه این است که با استفاده از فن جهش‌زایی هدفمند جهشی در ژن آنزیم سلولاز اعمال شود به طوری که آنزیم جدید نسبت به آنزیم اصلی قابلیت‌های صنعتی بالاتری داشته باشد.مواد و روش‌ها: برای این منظور ژن آنزیم مذکور با ترجیح کدونی مخمر طراحی و در داخل پلاسمید کلونینگ قرار گرفت. سپس توسط فن جهش‌زایی هدفمند جهشی در ژن اعمال گردید و سپس ژن موجود در پلاسمید برای تکثیر به داخل باکتری کلون شد، بعد از استخراج پلاسمید با استفاده از آنزیم‌های محدود کننده ژن از پلاسمید کلونینگ جدا و به پلاسمید بیانی متصل گردید در مرحله بعد با کمک الکتروپوریشن به داخل مخمر انتقال پیدا کرد و بعد از بیان پروتئین مورد نظر توسط مخمر خصوصیات آنزیمی از جمله pH و دمای اپتیمم، ثابت ویژگی و مقاومت حرارتی آن‌ها بررسی گردید. یافته‌ها: جهش اعمال شده تأثیری بر روی دما و pH اپتیمم نداشته ولی باعث بهبود ثابت ویژگی و مقاومت حرارتی آنزیم گردید.بحث و نتیجه گیری: بهبود دو ویژگی عملیاتی آنزیم در کنار ثابت بودن سایر خصوصیات آن منجر به تولید آنزیم جدیدی شده است که قابلیت بیشتری برای تولید محصول دارد و در نهایت می‌تواند منجر به بهبود تولید اتانل در مقیاس صنعتی گردد.