بررسی فاکتورهای مؤثر در بهینه‌سازی تولید پروتئین لایه سطحی HPI در سویه دینوکوکوس رادیودورانس R1، با روش سطح پاسخ (RSM)

زمینه و اهداف: پروتئین لایه سطحی جداشده از سطح باکتری‌ها، به دلیل خاصیت خودآرایی بر روی انواع سطوح و ایجاد گروه‌های عاملی منظم کاربردهای قابل‌توجهی درزمینه‌های نانو بیوتکنولوژی، مانند ساخت حسگرهای زیستی، سیستم‌های دارو رسان هوشمند و مهندسی بافت‌دارند. در این تحقیق، بهینه‌سازی ترکیبات محیط کشت ناپیوسته برای تولید پروتئین لایه سطحی HPI از سویه دینوکوکوس رادیودورانس R1 با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) انجام شد. مواد و روش کار: در سال 1395 شمسی، ابتدا محیط کشت برای 16 آزمایش طراحی‌شده توسط طرح فاکتوریل جزئی (FFA) آماده شد و پس از کشت میکروارگانیسم، متغیرهای مؤثر از میان شش متغیر محیط کشت ناپیوسته برای تولید پروتئین لایه سطحی از دینوکوکوس رادیودورانس R1 بررسی شد. سپس با استفاده از روش سطح پاسخ با طرح مرکب مرکزی، 20 آزمایش برای بهینه‌سازی متغیرهای مؤثر طراحی شد. خلوص پروتئین سطحی با آنالیز SDS-PAGE بررسی و غلظت آن با روش برادفورد محاسبه شد. یافته‌ها: محیط کشت بهینه: g/L 13/36 گلوکز، g/L 5 عصاره مخمر، g/L 5 تریپتون، g/L 2 بافر HEPES، g/L 0/55 MgSO4*7H2O و g/L 0/0368 MnCl2*4 H2O تعیین شد. جرم سلولی‌تر g/L 16/87 به دست آمد که 24% بیشتر از محیط کشت پایه TGY و 74% بیشتر از محیط کشت TGY حاوی کلرید سدیم است.   نتیجه‌گیری: نتایج حاصل از روش برادفورد، نشان داد که غلظت پروتئین لایه سطحی HPI جداشده از دینوکوکوس رادیودورانس R1 که در یک لیتر محیط کشت بهینه رشد نموده، برابر است با: mg 5/6 که بیش از دو برابر بیشتر از غلظت پروتئین لایه سطحی جداشده از این سویه از یک لیتر محیط کشت پایه TGY است.