همسانه سازی، شناسایی و جداسازی یک ژن گلوکز اکسیداز (GOX) از قارچ Penicillium funiculosum

Abstract

گلوکز اکسیداز (β-D-گلوکز:اکسیژن 1-اکسیدوردوکتاز) با استفاده از اکسیژن مولکولی به عنوان پذیرنده الکترون، اکسیداسیون β-D-گلوکز را به گلوکونیک اسید کاتالیز نموده و منجر به تولید پراکسید هیدروژن می¬شود. این آنزیم در دامنه وسیعی از قارچ¬های مختلف، عمدتاً جنس¬های Aspergillus و Penicillium تولید شده و کاربردهای وسیعی در صنایع مختلف از قبیل شیمی، داروسازی، صنایع غذایی، بیوتکنولوژی و غیره دارد. در این مطالعه، ژن کدکننده گلوکز اکسیداز از قارچ Penicillium funiculosum با استفاده از تکنیک واکنش زنجیره¬ای پلی¬مراز (PCR) جداسازی و در ناقل pUC19 همسانه¬سازی شده و ساختار مولکولی، ویژگی¬های بیوشیمیایی و فیلوژنتیکی آن مورد بررسی قرار گرفت. توالی نوکلئوتیدی این ژن، تحت عنوان PfGOX، به طول bp1818 بوده و یک پروتئین با 605 آمینواسید را رمز می کند. وزن مولکولی محاسبه شده و نقطه ایزوالکتریک پیش¬بینی شده این پروتئین به ترتیب برابر 78/65 کیلو دالتون و 05/5 می¬باشد. بررسی ساختارهای دوم و سوم توالی پروتئینی PfGOX نشان داد که این پروتئین از نظر ساختاری مشابه با توالی¬های گلوکز اکسیداز گزارش شده از قارچ¬های دیگر می¬باشد. توالی پروتئینی بدست آمده شباهت زیادی را با توالی¬های گلوکز اکسیداز سایر قارچ¬ها از قبیل Penicillium amagasakiense، Talaromyces flavus، Talaromyces stipitatus و Talaromyces variabilis نشان داد. بررسی فیلوژنتیکی نیز مشخص کرد که این ژن به زیرگروه IA گلوکز اکسیدازهای قارچی تعلق دارد.