بیان و تعیین خصوصیات آنزیم ارگانوفسفر هیدرولاز باکتریایی در مخمر پیکیا پاستوریس با هدف تجزیه نوروتوکسین های ارگانوفسفره

هدف: آنزیم ارگانوفسفر هیدرولاز آنزیم هومودیمری است که قادر به هیدرولیز پیوندهای فسفواستر و کاهش سمیت نوروتوکسین‏های ارگانوفسفره است. این خصوصیت آنزیم، ارگانوفسفر هیدرولاز را ابزار ارزشمندی برای تجزیه، تشخیص و زیست‏پالایی سموم ارگانوفسفره می سازد. مواد و روش ها: در این مطالعه ژن آنزیم ارگانوفسفر هیدرولاز باکتری سودوموناس دیمینوتا پس از بهینه‏سازی برای مخمر پیکیا پاستوریس و تبدیل آن به فرم ترشحی (آنزیم ارگانوفسفر هیدرولاز به فرم غشایی در باکتری وجود دارد) در ناقل بیانی ppiczαb کلون شد. پس از ترانسفورم و القای مخمرهای نوترکیب، آنزیم به لحاظ تجزیه سموم، تعیین پارامترهای بیوشیمیایی و سینتیکی ارزیابی شد. نتایج: آنزیم به میزان 49/7 مرتبه و با فعالیت ویژه 103 × 421/0 واحد در میلی‏گرم پروتئین و با بازده 33 درصد از محلول رویی محیط کشت، جداسازی و خالص سازی شد. آنزیم بهترین فعالیت و پایداری را تا دمای 50 درجه سانتی‏گراد و ph 7 تا 10 از خود نشان داد. با استفاده از سوبسترای پارااکسون، ثابت میکائیلیس (km) و حداکثر سرعت آنزیم (vmax) به‏ترتیب 96/45 میکرومولار و 23/11 میکرومولار در دقیقه محاسبه شد. آنزیم نسبت به کاتیون‏های دو ظرفیتی بسیار حساس بود و توسط عوامل واسرشته کننده نظیر سدیم دودسیل سولفات فعالیت خود را از دست داد. وزن مولکولی آنزیم با استفاده از الکتروفورز sds-page حدود 40 کیلودالتون تخمین زده شد. نتیجه‏گیری: بر اساس نتایج بررسی حاضر آنزیم به‏طور مؤثری سموم ارگانوفسفره نظیر پارااکسون را تجزیه می کند. فعالیت و پایداری در ph و دماهای بالا و همچنین پایین بودن ثابت میکائیلیس آنزیم نسبت به انواع باکتریایی، آن را کاتالیزگر زیستی مناسبی برای کاربردهای زیست‏پالایی و تشخیصی می سازد.