سابقه و هدف: ورود جیوه معدنی از طریق صنایع و کشاورزی به محیط زیست یکی از جدی ترین مشکلات زیست محیطی در کشور به شمار می آید. زیست پالایی توسط باکتری ها یکی از راهکارهای مناسب و عملی برای پاکسازی آلاینده ها از محیط محسوب می گردد. مطالعه حاضر با هدف ساخت وکتور نوترکیب حاوی چکیده کامل
سابقه و هدف: ورود جیوه معدنی از طریق صنایع و کشاورزی به محیط زیست یکی از جدی ترین مشکلات زیست محیطی در کشور به شمار می آید. زیست پالایی توسط باکتری ها یکی از راهکارهای مناسب و عملی برای پاکسازی آلاینده ها از محیط محسوب می گردد. مطالعه حاضر با هدف ساخت وکتور نوترکیب حاوی ژن merA و نیز بررسی بیان آن به منظور پاکسازی جیوه انجام گردید. مواد و روش ها: ابتدا ژن merA از ژنوم باکتری مقاوم به جیوه جداسازی و در داخل وکتور بیانی pET21a(+) کلون گردید. صحت همسانه سازی ژن مورد نظر از طریق واکنش PCR و هضم آنزیمی مورد تایید قرار گرفت. وکتور نوترکیب pET21a(+)-merA به درون باکتری اشریشیا کلی سویه BL21 کلون شد. برای مشاهده افزایش مقاومت به جیوه معدنی در باکتری تراریخته و عملکردی بودن آنزیم تولیدی از وکتور نوترکیب، میزان رشد باکتری های اشریشیا کلی سویه BL21حاوی وکتور نوترکیب به همراه باکتری های اشریشیا کلی سویه BL21 فاقد ژن merA در محیط حاوی جیوه معدنی در مدت 48 ساعت اندازه گیری شدند. یافته ها: نتایج نشان داد که رشد باکتری اشریشیا کلی حاوی وکتور بدون ژن هدف تا 12 ساعت پس از ریختن جیوه به شدت تحت تاثیر محیط حاوی جیوه قرار گرفته و قادر به رشد در مقادیر 10 و ppm 20 جیوه نمی باشند. در حالی که باکتری حاوی وکتور نوترکیب pET21a(+)-merA دارای قابلیت رشد خوبی در محیط حاوی جیوه بودند. SDS-PAGE پروتئین های باکتری حاوی وکتور نوترکیب بر روی ژل آکریل آمید نشان داد که بیشترین بیان پروتئین MerA (با اندازه kDa 62)، پس از 16 ساعت القا با IPTG یک میلی مولار در دمای 37 درجه سلیسیوس به دست می آید. نتیجه گیری: در مجموع توانایی رشد باکتری های اشریشیا کلی حاوی وکتور نوترکیب، نشان دهنده عملکرد پروتئین MerA در باکتری های تراریزش شده می باشد. همچنین افزایش مقاومت باکتری نوترکیب به جیوه معدنی موجود در محیط بیانگر این موضوع است که می توان آلاینده های فلزات سنگین در محیط زیست را با مدیریت مناسب از طریق ساخت وکتور نوترکیب پاکسازی نمود.
پرونده مقاله
سابقه و هدف: جیوه به دلیل پایداری و هزینه زیاد روش های متداول پالایش یک مشکل بزرگ زیست محیطی در جهان است. روش های زیستی مانند استفاده از بیوراکتورهای مبتنی بر باکتری ها یا آنزیم های آنها یکی از روش های زیست پالایی هستند. برای تجزیه ترکیبات آلی و معدنی جیوه از آنزیم های چکیده کامل
سابقه و هدف: جیوه به دلیل پایداری و هزینه زیاد روش های متداول پالایش یک مشکل بزرگ زیست محیطی در جهان است. روش های زیستی مانند استفاده از بیوراکتورهای مبتنی بر باکتری ها یا آنزیم های آنها یکی از روش های زیست پالایی هستند. برای تجزیه ترکیبات آلی و معدنی جیوه از آنزیم های باکتریایی MerA و MerB استفاده می شود. این مطالعه با هدف همسانه سازی توام ژن های merA و merB در وکتور بیانی pET28a (+) به منظور تولید آنزیم های فعال MerA و MerB طراحی گردید.مواد و روش ها: ابتدا ژن های merA و merB از ژنوم باکتری های مقاوم به جیوه جداسازی و در داخل وکتور بیانی pET28a(+) کلون گردید. به منظور ارزیابی درستی همسانه سازی ژن مورد نظر، از روش PCR و هضم آنزیمی استفاده شد. وکتور نوترکیب pET28a(+)-merA-merB به دست آمده به درون باکتری اشریشیا کلی سویه BL21 منتقل شد. برای مشاهده افزایش مقاومت به جیوه معدنی و جیوه آلی در باکتری تراریخته و عملکردی بودن آنزیم تولیدی از وکتور نوترکیب، میزان رشد باکتری های اشریشیا کلی سویه BL21 حاوی وکتور نوترکیب به همراه باکتری های اشریشیا کلی سویهBL21 بدون ژن های merA و merB در محیط حاوی جیوه معدنی و جیوه آلی در مدت 48 ساعت اندازه گیری شدند.یافته ها: رشد باکتری اشریشیا کلی حاوی وکتور نوترکیب در محیط حاوی جیوه معدنی و جیوه آلی در زمان ها و غلظت های مختلف جیوه اندازه گیری و نتایج نشان داد که رشد باکتری های اشریشیا کلی حاوی وکتور بدون ژن هدف تا 12 ساعت پس از افزودن جیوه به شدت در تاثیر محیط حاوی جیوه قرار گرفته و قادر به رشد در مقادیر 10 و ppm 20 جیوه نمی باشند. اما باکتری های حاوی وکتور نوترکیب pET21a(+)-merA-merB در محیط حاوی جیوه رشد مناسبی داشتند. SDS-PAGE پروتئین های باکتری حاوی وکتور نوترکیب روی ژل آکریل آمید نشان داد که پس از 16 ساعت القا با IPTG 1mM در دمای 37 درجه سلیسیوس بیشترین بیان پروتئین های MerA (62 کیلودالتون) و MerB (23 کیلودالتون) مشاهده می شود.نتیجه گیری: نتایج حاصل از توانایی رشد باکتری های اشریشیا کلی حاوی وکتور نوترکیب، عملکرد پروتئین های MerA و MerB در باکتری های ترارریزش شده را نشان داد. همچنین افزایش مقاومت باکتری نوترکیب به جیوه معدنی و جیوه آلی موجود در محیط بیانگر این مساله است که می توان آلاینده های فلزات سنگین در محیط زیست را با مدیریت مناسب از راه ساخت وکتور نوترکیب پاکسازی نمود.
پرونده مقاله