آنزیم الکل دهیدروژناز تبدیل اتانول به استالدهید و بالعکس را همراه با تبدیل nad+ بهnadh کاتالیز می کند. این آنزیم در صنایع غذایی، صنایع دارویی، بیوراکتورها و بیوسنسورها کاربرد دارد. متاسفانه این آنزیم پایداری حرارتی بسیار پایینی دارد و این سبب محدودیت استفاده از آن در صنایع شده است. از سوی دیگر پلی آمین ها متابولیت هایی هستند که به ارگانیسم ها کمک می کنند تا در مقابل استرس گرمایی مقاومت کنند. در پایان نامه حاضر اثر پلی آمین های بیولوژیک (پوترسین، کاداوارین، اسپرمین و اسپرمیدین) و هم چنین یک دی آمین غیر بیولوژیک (1،3- دی آمینو پروپان) بر روی پارامترهای سینتیکی آنزیم الکل دهیدوروژناز مخمر (yadh) و رفتار این آنزیم در شرایط استرس گرمایی و نمکی بررسی شده است. فعالیت آنزیمی، دناتوراسیون گرمایی، توده ای شدن و پایداری زمانی(time stability) رفتارهایی بودند که در استرس گرمایی مورد توجه قرار گرفتند. همچنین فعالیت آنزیمی در هنگام دو نوع متفاوت استرس نمکی در دماهای متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که همگی پلی آمین ها با افزایش انرژی فعال سازی واکنش آنزیمی ، اثر بازدارندگی برyadh دارند و این اثر در مورد پوترسین بسیار بیشتر است. در حالی که بررسی پارامترهایی که گویای پایداری آنزیم در هنگام استرس گرمایی بودند نشان دادند که بجز پوترسین پلی آمین های دیگر به صورت قابل توجهی پایداری آنزیم را افزایش می دهند. همچنین در هنگام استرس گرمایی °c 55 همه آمین ها (به جز پوترسین (در ph7.5)) باعث افزایش توده ای شدن مولکول yadh می شوند. بررسی توده ای شدن در دوph متفاوت حاکی از این است که در تایید گزارش های منتشر شده، پلی آمین ها از طریق بار مثبت خود این عمل را انجام می دهند. اما پوترسین در دو ph رفتار دوگانه از خود نشان داد. بررسی حضور پلی آمین ها در استرس نمکی ناشی از حضور nacl و kcl نشان می دهد که همه آمین ها به جز پوترسین فعالیت آنزیمی yadh را در دماهای بالاتر از دمای بهینه فعالیت، مقدار کمی بیشتر می کنند. به نظر می رسد این مربوط به عمل پایدارسازی آنها باشد. در مجموع نتایج حاصل این پایان نامه گویای این است که پلی آمین ها اثر مثبت بر پایداری آنزیمی و اثر منفی برفعالیت آنزیمیyadh دارند. پوترسین از این نتیجه گیری مستثنی است و هم بر پایداری و هم بر فعالیت اثر به شدت منفی دارد.

چکیده: زانتان یک پلی ساکارید خارج سلولی تولید شده به وسیله باکتری بیماری زای گیاهی xanthomonas campestris است. به علت آن که این پلی ساکارید در گستره وسیعی از دما و ph خواص رئولوژیکی و پایداری بسیار زیادی دارد، در صنایع گوناگون کاربردهای فراوانی یافته است.تجزیه زانتان نیز می تواند، مانند تولید آن کاربردهای عمده ای داشته باشد.در این پژوهش یکی از 84 جدایه تجزیه کننده زانتان که از خاک مزارع کلم جدا شدند، به عنوان جدایه برتر برگزیده شد. این جدایه قادر به تجزیه کربوکسی متیل سلولز و سلولز نیست. طبق نتایج آزمون های بیوشیمیایی و شناسایی مولکولی مشخص گردید که این جدایه 98% به paenibacillus phyllosphaerae قرابت دارد و به طور موقت به عنوان peanibacillussp. sm26 نامگذاری شد. ph بهینه رشد این جدایه 9 و دمای بهینه رشد آن °c30 می باشد. خالص سازی آنزیم زانتاناز انجام شد و برخی از ویژگی های آن مورد بررسی قرار گرفت.ph بهینه فعالیت آنزیم 8 و دمای بهینه آن°c 35 است .

باکتری e. coli (atcc 11303) می تواند در فرایند بیوترانسفورماسیون میکروبی، با دخالت آنزیم تریپتوفان سنتاز و با استفاده از پیش سازهای سرین و ایندول، اسیدآمینه ضروری تریپتوفان را تولید کند. به علت افزایش نیاز و درخواست تولید این اسیدآمینه در صنایع دارویی و غذایی، کاهش هزینه تولید با استفاده از فرایندهای بیوتکنولوژی اهمیت دارد. بر این اساس، استفاده از پیش سازهای ارزان و محصولات فرعی صنایعی مانند صنایع کشاورزی راه حلی است که مورد استفاده قرار می گیرد. ملاس چغندرقند حاوی کربوهیدراتهای مختلف قابل تخمیر (به?عنوان منبع کربن و انرژی)، اسیدآمینه سرین، کوفاکتور پیریدوکسال?فسفات و . . . است، که در حضور بیوکاتالیزور سلولهای اشریشیاکلی قادر به تولید اسیدآمینه تریپتوفان می باشد. در این بررسی سلولهای میکروبی فعال در انتهای فاز رشد نمایی جمع آوری شده و به صورت بیوکاتالیزور سلولی ساکن در حامل آلژینات کلسیم تثبیت شدند. غلظت?های (w/v)%2 آلژینات سدیم و 2/0 مولار کلسیم کلراید از مقادیر بهینه این حامل تثبیت درنظر گرفته شدند، همچنین غلظت (w/v)%4 بیوماس سلولی سبب بیش ترین میزان تولید اسیدآمینه تریپتوفان در محیط واکنش شد. در این شرایط مقدار تولید تریپتوفان توسط سلول?های تثبیت شده نسبت به سلول?های آزاد افزایش معنی?داری (001/0p? )، به?اندازه %9/42 نشان داد. همچنین توانایی حفظ خصوصیت بیوکاتالیزوری در این سلول?ها تا نه چرخه واکنش تولید، پیگیری شد.

چکیده ریبونوکلئازa هم به عنوان آنزیم هم به عنوان پروتئین مدلی عالی برای مطالعات بیوفیزیکی می باشد. این آنزیم کوچک است و فرم بالغ آن که از سلول های پانکراس گاو ترشح می شود فقط 124 اسیدآمینه دارد. در این آنزیم اسیدآمینه ی تریپتوفان وجود ندارد اما دارای 6باقیمانده ی تیروزین است. از سوی دیگر آمین ها ترکیبات نیتروژنی آلیفاتیک هستند که در ph فیزیولوژیک بار مثبت دارند. این ویژگی به پلی آمین ها اجازه می دهد که با بار منفی ماکرومولکول هایی مانندdna، rna، پروتئین ها و فسفولیپیدها میان کنش بدهند و به این-ترتیب در تنظیم ویژگی های فیزیکی و شیمیایی غشاها، ساختار و عملکرد نوکلئیک اسیدها و تنظیم فعالیت آنزیم ها دخالت داشته باشند. به این ترتیب پلی آمین ها در دامنه ی وسیعی از فرآیندهای تنظیمی مانند تحریک رشد، تقسیم سلول، تکثیرdna و تمایزسلولی شرکت دارند. دی آمین پوترسین(put)، تری آمین اسپرمیدین(spd) و تتراآمین اسپرمین(spm) پلی آمین-های اصلی هستند که در سلول های زنده یافت شده اند. در این پایان نامه اثر دی آمین ها و پلی آمین ها بر ساختار و فعالیت آنزیمrnasea بررسی گردیده است. برای بررسی اثر آن ها بر فعالیت این آنزیم از روش اسپکتروفتومتری استفاده شد و برای بررسی اثر آمین ها بر ساختار از روش اسپکتروفتومتری و هم چنین بررسی نمودار فلورسانس آنزیم استفاده گردید. نتایج نشان داد که به جز پوترسین، هیچ یک از دی آمین ها و پلی آمین ها در دامنه ی غلظتی به کاربرده شده (صفر تا 100 میلی مولار) تأثیر چشمگیری بر فعالیت آنزیم ندارد و در این میان فقط پوترسین است که به میزان بسیار زیادی فعالیت آنزیم را کاهش می دهد. هم چنین بررسی با روش اسپکتروفتومتری نشان داد که هیچ یک از این ترکیبات در همان دامنه ی غلظتی استفاده شده، بر ساختار آنزیم تأثیر قابل توجهی ندارند. اما بررسی طیف فلورسانس آنزیم درحضور آمین ها گویای این مطلب است که پوترسین تا حد زیاد و اسپرمیدین به میزان کمتر شدت فلورسانس آنزیم را کاهش می دهند. به طورکلی هیچ یک از ترکیبات آمین دار به کار برده شده بر فعالیت و ساختار آنزیم ریبونوکلئازa اثر زیادی ندارند به جز پوترسین که فعالیت آنزیم را شدیداً کاهش می دهد و این اثر، ناشی از میان کنش آن با آنزیم است و با سوبسترای آنزیم میان کنشی ندارد.

کافئین (1،3،7-تری میتل زانتین) یک الکالوئید پورینی و منبع اصلی آن چای، دانه ی قهوه و کاکائو است. این ماده علاوه بر ارزش غذایی در دامنه ی وسیعی از بیماری ها مانند قند، چربی و فشار خون، بیماری های قلبی و عروقی، سرطان و ایدز موثر است. کافئین در بدن با بسیاری از مولکول های زیستی مانند آنزیم آدنوزین دآمیناز (ada) به عنوان یک کاتالیزگر زیستی میان کنش هایی را برقرار می کند. این مولکول یک آنزیم کلیدی در سوخت و ساز پورین ها است که یکی از بازدارنده های آن کافئین است. اگرچه اثر بازدارندگی کافئین بر ada گزارش شده است اما سازوکار اثر آن معلوم نیست. دراین پژوهش سازوکار بازدارندگی کافئین استخراج شده از چای ایرانی روی آنزیم آدنوزین دآمیناز خالص بررسی شده است. استخراج کافئین از چای سیاه و سبز ایرانی با دو روش استفاده از امواج فراصوت (توان60 وات) و سوکسله در زمان و دمای معین انجام شد. سپس محصول بدست آمده در هر دو روش با اتانول متبلور گردید. در مرحله بعد اثر غلظت های فیزیولوژیک 10، 30 و 70 میکرومولار کافئین روی فعالیت آنزیم آدنوزین دآمیناز در بافر تریس hcl (ph در گستره7 -3/7) با طیف سنجی فرابنفش ـ مرئی سنجش شده و نتایج با روش آنزیمی تفسیر گردید. بازده کافئین حاصل با روش سوکسله برای چای سیاه و سبز به ترتیب 78% و 66% است اما بازده کافئین خالص حاصل از چای سیاه و سبز با استفاده از حمام فراصوت به ترتیب 75% و 63% است. با توجه به نتایج حاصل، روش استخراج با حمام فراصوت از لحاظ زمان استخراج و مصرف انرژی با صرفه تر اما بازده آن کمتر از روش سوکسله است. علاوه براین، نتایج حاصل از آنالیز آنزیمی نشان داد که آنزیم ada رفتار دو فازی در غلظت های فزاینده سوبسترا (آدنوزین) نشان می دهد و کافئین با اثر بر عملکرد هر دو فاز، باعث کاهش شدت رفتار تعاونی مثبت در فازها می شود. این اثر تابع غلظت کافئین است و با افزایش غلظت کافئین بیشتر می شود

انواع اکسیژن فعال به ویژه h2o2 غالبا طی فرایند های متابولیکی درون سلولی، به ویژه تنفس هوازی و یا تحت تاثیر عوامل محیطی در داخل سلول ایجاد می شوند و یا ممکن است در محیط اطراف سلول حضور داشته باشند.. از طرف دیگر، h2o2 به عنوان ماده ی سفید کننده و یا از بین برنده ی میکروارگانیسم ها در صنایع غذایی، نساجی، بهداشتی و... استفاده ی گسترده ای دارد؛ اما به سبب اثر سمی آن بر روی محیط زیست و سلامت انسان، لازم است که در فرایندهای نهایی صنعتی حذف شود. کاتالاز (h2o2- h2o2 oxidoreductase ec:1-11-1-6) آنزیمی متداول است که در بیشتر سلول های جانوری، گیاهی و بسیاری از میکروب ها یافت می شود. این آنزیم قادر است h2o2 را با به آب و اکسیژن مولکولی تبدیل می کند و به سبب پایداری قابل توجه در برابرتنش های محیطی و سهولت انبار داری، گزینه ی مناسبی برای استفاده در صنعت می باشد. باکتری kocuria asb107 جدا شده از چشمه ی رادیواکتیو آب سیاه رامسر، از جمله باکتری های مقاوم به پرتوهای یونیزان می باشد. از جمله مکانیسم های دفاعی این باکتری بومی برای مقابله با تنش های محیطی، تولید قابل ملاحظه ی آنزیم کاتالاز است. در این پژوهش، آنزیم کاتالاز از باکتری kocuria asb107 به طور نسبی خالص سازی شد. به این منظور، توده ی سلولی در فاز رشدی از زندگی باکتری که بیشترین مقدار کاتالاز را تولید می نماید جمع آوری شد و پس از یک مرحله انجماد و ذوب، تحت تیمار با آنزیم لیزوزیم شکست و عصاره ی سلولی برای تخلیص آنزیم کاتالاز، طی سه مسیر مختلف، مورد استفاده قرار گرفت. در هر مرحله از تخلیص، مقدار پروتئین با به کارگیری روش برادفورد اندازه گیری شد و فعالیت کاتالازی نمونه ها در برابر h2o2 (35mm ) در بافر فسفات (100mm, ph:7) در طول موج 240nm با تکنیک اسپکتروفتومتری پیگیری شد. در مسیر اول، آنزیم کاتالاز به ترتیب با استفاده از روش های رسوب دهی با سولفات آمونیوم 40% و 60% اشباع ، ستون کروماتوگرافی تعویض یونی deae-sepharose ، ستون ژل فیلتراسیون sephadex g-150 و سیستم جاذب هیدروکسی آپاتیت از عصاره ی خام سلولی تخلیص شد که این مسیر منجر به تخلیص 4/71 برابری آنزیم کاتالاز شد. در مسیر دوم، با جا به جایی مراحل سوم و چهارم از مسیر اول، میزان تخلیص در دو مرحله ی آخر کاهش یافت و خلوص 4/36 برابری حاصل گردید. در سومین مسیر، به ترتیب روش های رسوب دهی با سولفات آمونیوم 40% و 60% اشباع، ستون ژل فیلتراسیون sephadex g-150، سیستم جاذب هیدروکسی آپاتیت و ستون کروماتوگرافی تعویض یونی deae-sepharoseمورد استفاده قرار گرفت. در مسیر سوم، میزان تخلیص به 6.4 برابر کاهش یافت. اما در مرحله ی آخر از مسیر سوم با استفاده از ستون کروماتوگرافی تعویض یونی deae-sepharose، سه گروه مختلف کاتالاز از یکدیگر جدا شدند و رفتار کینیکی آنها بررسی شد. بر اسلس نمودار میکائلیس و منحنی lineweaver-burk،km کاتالاز گروه 1 و 2 به ترتیب (mm)2/60 و 6/15 محاسبه شد، درحالیکه vmax آنها به ترتیب (mm/min ) 42/0 و 23/0بدست آمد. فعالیت کاتالاز گروه 3 بسیار کم بود. به طوریکه vmax ظاهری آن (mm/min )018/0 گردید. به این ترتیب ، کاتالاز گروه1 برای تجزیه ی غلظت های زیاد پراکسیدهیدروژن وکاتالاز گروه 2 برای جاروب غلظت های کمتر پراکسید هیدروژن مناسب است. درمقام مقایسه، کاتالاز گروه 3 فعالیت بسیار کمتری دارد و برای کاربرد توصیه نمی شود.

زانتان پلی ساکارید مهم تجاری است که توسط xanthomonas campestris تولید می شود و به دلیل ویسکوزیته ی بالا در صنایع دارویی ، غذایی و ازدیاد برداشت نفت کاربرد دارد. زانتان پلی مری خطی از گلوکز با پیوند ? (1?4) می باشد که زنجیره جانبی باردار منفی به آن متصل شده است. تجزیه ی زانتان نیز مانند تولید آن می تواند کاربردهای عمده ای داشته باشد. دو دسته آنزیم تخریب کننده ی زانتان وجود دارد. گروه اول شامل هیدرولازهایی هستند که زنجیره ی اصلی را می شکنند. گروه دوم شامل زانتان لیاز می باشد که باعث آزادشدن مانوز انتهایی زانتان می شود. در این پژوهش ph، درصد نمک، درصد زانتان و دمای بهینه ی رشد باکتری paenibacillus sp.sm0 و تولید آنزیم زانتان لیاز مورد بررسی قرار گرفت. تخلیص این آنزیم با روش های رسوب دهی با آمونیوم سولفات، ستون کروماتوگرافی تعویض آنیونی، ژل فیلتراسیون، با استفاده از هیدروکسی آپاتیت و ژل الکتروفورز انجام شد. نتایج نشان داد که زانتان لیاز در غلظت60% اشباع آمونیوم سولفات رسوب می کند و بیشترین میزان تخلیص و فعالیت ویژه این آنزیم نیز مربوط به این روش می باشد. در ژل فیلتراسیون و رسوب دهی با آمونیوم سولفات دو آنزیم زانتان لیاز و زانتاناز از یکدیگر جدا شدند و وزن مولکولی زانتان لیاز حدود 85 کیلودالتون تعیین گردید. ph بهینه فعالیت آنزیم زانتان لیاز برابر 8 در بافر تریس اسید کلریدریک است. دمای بهینه ی فعالیت اش oc30 می باشد. همچنین سوبسترا ویژگی و اثر یون های فلزی، edta، dtt و سایر قندها بر فعالیت زانتان لیاز تعیین شد. dtt اثری بر فعالیت اش نداشت.hg2+ و edta باعث کاهش 60 % فعالیت آنزیم شدند. fe3+ فعالیت آنزیم را به طور کامل منع کرد. شناسایی مولکولی باکتری نشان داد که این جدایه 98% به paenibacillus phyllosphaerae قرابت دارد و به عنوان paenibacillus sp.sm0 نامگذاری شد.

چکیده: هیدروژن پراکساید یک اکسید کننده ی قوی است که به طور گسترده ای به عنوان عامل سفید کننده و ضد میکروبی در صنایع مختلف استفاده می شود. به دلیل سمیت این ماده برای انسان و محیط زیست، حذف آن در مراحل بعدی ضروری است. کاتالازها (h2o2- h2o2 oxidoreductase ec:1-11-1-6) تجزیه هیدروژن پراکساید را به هیدروژن و آب کاتالیز می کنند و اعضای مهمی از سیستم دفاع سلولی علیه تنش اکسیداتیو هستند. کاتالازها آنزیم هایی با پراکندگی بالا هستند و تقریبا" در تمام گونه های باکتریایی یافت شده ا ند. علاوه بر فراوانی بیولوژیکی، کاربردهای متعددی در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی، لبنیات، تصفیه فاضلاب و صنایع دارویی برای آنها یافت می شود. به همین جهت تهیه این آنزیم (بخصوص از منابع میکروبی مناسب) یکی از راههای ارزشمند تامین نیاز این صنایع است. kocuria asb107 که از چشمه آب سیاه رامسر جدا شده است، نتیجه ی تحقیق قبلی نشان داده که این باکتری مقاومت نسبتا" بالایی در برابر اشعه ی گاما و uv دارد. در این باکتری سد آنتی اکسیدانی شامل آنزیم هایی نظیر کاتالاز است که نقش مهمی در مقاومت این باکتری بازی می کند. در این مطالعه، ما به منظور دست یابی به شرایط بهینه ی تولید آنزیم کاتالاز به بررسی فعالیت آنزیمی کاتالاز تحت تنش های دمایی، ph، هوادهی، حضور یون mn(ii)، و غلظت های مختلف h2o2 در باکتری kocuria asb107 که دارای فعالیت بالای کاتالازی است، پرداختیم. در هر یک از بررسی های فوق سوسپانسیون باکتریایی تا اواخر فاز لگاریتمی (مرحله ای که بیشرین مقدار کاتالاز تولید می شود) تحت تنش قرار گرفت. سپس به منظور بررسی تأثیر تنش بر میزان فعالیت آنزیمی، توده ی سلولی پس از شستشو و انجماد با استفاده از لیزوزیم شکسته شد و عصاره ی سلولی به منظور بررسی فعالیت کاتالازی در برابر h2o2 (35 mm ) در بافر فسفات (50 mm, ph:7) در طول موج 240 nm با روش اسپکتروفتومتری ، مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که باکتری kocuria asb107 در دمای c? 30، ph:9.0، غلظت هیدروژن پراکساید mm 100، و غلظت mn(ii) برابر با mm 0.2 بیشترین میزان فعالیت کاتالازی را نشان می دهد. همچنین بررسی ها نشان داد که با بالا رفتن میزان هوادهی، میزان فعالیت آنزیم کاتالاز نیز افزایش می یابد و بیشترین فعالیت آنزیمی در دور rpm 210 مشاهده شد. کلمات کلیدی: کاتالاز، هیدروژن پراکساید، kocuria asb107، تنش اکسیداتیو، پرتوهای یونیزه کننده

تئوبرومین (3،7- دی متیل‏زانتین) و تئوفیلین (1،3- دی متیل‏زانتین) از ترکیب‏های آلکالوئیدی پورینی هستند که در منابع گیاهی وجود دارند. منبع اصلی تئوبرومین دانه‏های کاکائو و منبع اصلی تئوفیلین برگ‏های گیاه چای است. امروزه به دلیل اهمیت و کاربرد این ترکیب‏ها در درمان بسیاری از بیماری‏ها به صورت وسیع در داروهای جدید استفاده می‏شوند. آن‏ها در درمان بیماری‏هایی از قبیل فشارخون، آسم، سردرد و در شرایط آزمایشگاهی در درمان سرطان موثر هستند. آدنوزین دآمیناز (ada) که آنزیم اصلی در سوخت‏وساز پورین‏ها در بدن انسان است، در تمام بافت‏های انسان یافت شده و در انواع بیماری‏ها نیز اهمیت دارد. در این پژوهش سازوکار تئوبرومین استخراج شده از پودر کاکائو و تئوفیلین خریداری شده، روی فعالیت آنزیم آدنوزین دآمیناز بررسی شده است. استخراج تئوبرومین از پودر کاکائو با استفاده از دو روش بازروانی و حمام فراصوت انجام شده است. محصول به دست آمده در هر دو روش با دی اتیل اتر متبلور گردیده و سپس اثر غلظت‏های فیزیولوژیک (100 میکرومولار) تئوبرومین و تئوفیلین روی فعالیت آنزیم آدنوزین دآمیناز در بافر تریس هیدروکلراید (15/7ph=) با طیف سنجی فرابنفش - مرئی سنجش شده و نتایج با روش آنزیمی تفسیر گردید. در روش بازروانی حدود 45/0 گرم تئوبرومین خالص و در روش حمام فراصوت حدود 3/0 گرم تئوبرومین از 20 گرم پودر کاکائو به دست آمده است. بازده استخراج در روش بازروانی بیشتر است، اما مقدار حلال مصرفی در روش فراصوت کمتر است. نتایج حاصل از آنالیز آنزیمی نشان می‏‎دهد که منحنی اشباع آنزیم ada دو فازی است و از سینتیک میکائیلیس پیروی نمی‏کند. تئوبرومین و تئوفیلین هر دو فعالیت آنزیم را کاهش می‏دهند. علاوه بر این، آن‏ها اثر مهار برگشت ناپذیر بر فعالیت آنزیم دارند. آن‏ها هم به طور مستقیم و هم از طریق تغییرکیفیت اثر هموتروپیک، عملکرد جایگاه فعال آنزیم را تحت تاثیر قرار می‏دهند.

آنزیم الکل دهیدروژناز مخمر (yadh) درصنایع غذایی، صنایع دارویی، بیوراکتورها و بیوسنسورها کاربرد بسیار دارد. تحقیقات پیشین نشان داده که پلی آمین های بیولوژیک با افزایش انرژی فعالسازی واکنش آنزیمی اثر بازدارندگی بر yadhدارند و این اثر در مورد پوترسین بسیار بیشتر است. این مطالعه به بررسی اثر پوترسین بر آنزیم yadh از دو دیدگاه ترمودینامیکی و سینتیکی پرداخته است. در این تحقیق اثر پوترسین بر ساختار سه بعدیyadh ازطریق طیف سنجی فلوئورسانس با مطالعه ی تغییر در نشرذاتی آنزیم در غیاب و در حضور غلظتهای مختلف پوترسین و اثر پوترسین بر ساختار دوم آنزیم مذکور از طریق طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی (cd) درغیاب و حضور غلظت های مختلف پوترسین، همچنین اثر پوترسین بر سینتیک آنزیم از طریق اسپکتروسکوپی uv-visible بررسی شد. با افزایش غلظت پوترسین، نشر فلورسانس ذاتی پروتئین yadh کاهش می یابد. این کاهش بیانگر توانایی پوترسین در خاموش کردن نشر ذاتی فلورسانس yadh و وجود برهمکنش بین این دو می باشد. مطالعات طیف سنجی دورنگ نمایی دورانی (cd) نشان داد پوترسین بدون اثر بر ساختار دوم باعث القا تغییر در ساختار سه بعدی آنزیم می شود. مطالعات سینتیکی نشان داد پوترسین به عنوان یک مهارکننده (inhibitor) عمل می کند. مکانیسم این نوع مهار برگشت پذیر و از نوع مخلوط است. واژه های کلیدی: الکل دهیدروژناز مخمر، پوترسین، نشر فلورسانس، ساختار دوم، سینتیک

زانتان یک پلی ساکارید خارج سلولی، دارای یک زنجیره سلولزی به عنوان زنجیره اصلی و یک تری ساکارید خطی شامل مانوز استیله، گلوکورونیک اسید و مانوز پیرواته به عنوان زنجیره جانبی میباشد. زانتان به عنوان یک بیو پلیمر به طور گسترده در صنایع غذایی، دارویی و نفتی به عنوان یک ماده پایدار کننده و قوام آورنده استفاده میشود. با این وجود کاربردهای این بیو پلی مر به خاطر ویسکوزیته بالای آن محدود شده است و به همین خاطر زانتان های تغییر شکل یافته با عملکردهای فیزیکی و شیمیایی جدید برای استفاده در مصارف مختلف دارای اهمیت می باشند. تغییرات شیمیایی زانتان به خاطر ساختار پیچیده پلی مر مشکل می باشد اگرچه با یک سری از دست ورزی های ژنتیکی موتانت هایی از گونه های تولید کننده زانتان با برخی ویژگی های مطلوب تولید شده است. در این میان استفاده از آنزیم های مناسب برای تولید زانتان های تغییر شکل یافته مناسب ترین و بهترین راه می باشد.هدف از انجام این پایان نامه این است آنزیمهای مورد نظر در یک مجموعه پروتئینی بررسی شود تا هم از مراحل تخلیص که وقت گیر می باشد جلوگیری شود و هم مطمئن باشیم که آنزیم های مورد نظر که جداسازی می شود همان ساختار طبیعی خود را دارند و در طی مراحل خالص سازی ساختار و عملکرد آن ها دستخوش تغییر قرار نگرفته است و از آن جایی که پروتئین ها بازیگران اصلی در دنیا زیست شناسی می باشند، استفاده از دانش پروتئومیکس که می تواند اطلاعات ما را در ارتباط با پروتئین ها و ساختار و عملکرد آن ها کامل تر کند دارای اهمیت می باشد. هدف از این پژوهش شناسایی و تعیین بهترین و مقرون به صرفه ترین روش های بیوشیمیایی برای تخلیص و تعیین ویژگی های آنزیم های خارج سلولی تجزیه کننده زانتان در پروتئوم حاصل از باکتری مورد نظر، به منظور استفاده این آنزیم ها در صنایع مختلف از جمله غذایی، بهداشتی و نفت می باشد.

بسیاری از صنایع در مدت فعالیتشان آلودگی های فنلی را تولید می کنند. اکثر این ترکیبات سمی هستند و به عنوان آلاینده های خطرناک طبقه بندی می گردند. پراکسیداز سویا (sbp) اکسیداسیون و پلیمریزاسیون ترکیبات فنلی را در حضور پراکسید هیدروژن کاتالیز می کند. محصولات پلیمریزه شده می توانند به آسانی رسوب نموده و از محلول فیلتر شوند. در این مطالعه محلول های فنلی شامل فنل،o-cresol، m-cresol،کلروفنلها(2-کلروفنل و 4-کلروفنل) با پراکسیداز سویا تیمار شدند. اثر برخی پارامترها روی جریان برداشت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش در پراکسید هیدروژن تا مقدار بهینه منجر به افزایش برداشت ترکیبات فنلی شد. غلظت های بالای h2o2 از واکنش جلوگیری نمود. به کارگیری غلظت های مختلف آنزیم در مخلوط واکنش ارتباط مثبتی بین غلظت آنزیم و برداشت فنل ها نشان داد. با افزایش غلظت آنزیم تبدیل فنل ها افزایش یافت لیکن حضور آنزیم اضافی در مخلوط واکنش فراتر از مقدار بهینه اثر چشمگیری در بهبود برداشت ترکیبات فنلی نداشت. مطالعه برای تعیین ph بهینه برای فعالیت آنزیم نشان داد که حذف فنل ها در ph خنثی بهبود یافت. به طور کلی با افزایش ph، کارایی برداشت ترکیبات فنلی افزایش یافت. تیمار در حضور sds (سدیم دو دسیل سولفات)، peg (پلی اتیلن گلیکول) و آگار به عنوان افزودنی اثر آنزیم را افزایش داد. مقادیر اندکی از sds توانست میزان برداشت ترکیبات فنلی توسط آنزیم را افزایش دهد. این افزایش تا رسیدن به یک مقدار بهینه ادامه داشت. مقادیر بسیار اندکی از peg توانست کارایی برداشت ترکیبات فنلی توسط آنزیم پراکسیداز را تا حد قابل ملاحظه ای افزایش دهد. گرچه در این پژوهش تفاوت چشمگیری بین کاربرد peg-6000 و peg-35000 مشاهده نشد. همچنین استفاده از لایه آگار توانست برداشت فنل ها را افرایش دهد لیکن کاربرد محلول های آگار با غلظت های مختلف اثری بر روی حذف ترکیبات فنلی ظاهر نکرد. به علاوه این مطالعه نشان داد که پوسته های خام بذر سویا بر روی حذف ترکیبات فنلی موثر است. به کارگیری پوسته خام بذر سویا که محصول زاید صنایع غذایی است همانند به کارگیری آنزیم خالص موثر می باشد.