کیتینازها، گلیکوزیل هیدرولازهایی هستند که با شکستن پیوند گلیکوزیدی بین زیرواحدها، پلیمر کیتین را تجزیه می کند. آنزیم کیتیناز اهمیت اقتصادی چشمگیری در خصوص تجزیه مواد کیتینی و پاکسازی محیط زیست و تهیه مواد پیش ماده و کنترل قارچ های پاتوژن گیاهی و آفات دارد. از طرفی آنزیم-های پایدار به دما از لحاظ صنعتی و بیوتکنولوژی بسیار مهم اند. آنزیم اندوکیتیناز حاصل از یک سوش باکتریایی (serratia marcescens b4a) با 567 اسیدآمینه تشابه زیادی به گلیکوزیل هیدرولاز های خانواده 18 (gh18)نشان می دهد. این آنزیم در زیرساختار وسیعی از ph (10-3) و دما(?c60-30) می تواند فعالیت کند و بیشترین فعالیت را در 6=ph و دمای?c 50 نشان می دهد. این ویژگی ها باعث تبدیل این کیتیناز به یک گزینه مناسب برای کارهای تحقیقاتی و همچنین کاربردهای صنعتی شده است. هم اکنون با روشهای مختلفی از جمله جهش زایی هدفمند، با تغییر یک سری از آمینواسیدها به آمینواسیدهایی که سختی آنزیم را افزایش می دهند، می توان پایداری آنزیم را تا حدی افزایش داد. روشی که در این تحقیق انتخاب شد quik-change site directed mutagenesis می باشد؛ جایگاه جایگزینی آمینواسیدی به گونه ای انتخاب شد که آمینواسید سرین 390 که در لوپ منتهی به بتا وجود دارد تبدیل به ایزولوسین شود که بیشتر تمایل دارد در زنجیره ی بتا باشد و همچنین در طی یک جایگزینی دیگر گلیسین 190 به والین تبدیل شد و به این ترتیب در این دو جایگاه به بررسی همزمان نقش کاهش طول لوپ و افزایش صفحات بتا و همچنین نقش آمینواسیدهای گلیسین و سرین به عنوان آمینواسیدهای غیرپایدارکننده و والین و ایزولوسین به عنوان آمینواسیدهای پایدارکننده پرداخته شد.نتایج بدست آمده نشان داد که دما و ph بهینه جهش یافته ها تغییر چندانی نکرده و این حاکی از آن است که جهش های ایجاد شده بر روی خصوصیات اصلی آنزیم تاثیری نداشته علاوه بر آن تغییر نکردن مقدار km نشان دهنده این است که جهش ها بر انعطاف پذیری کلی آنزیم و تمایل آنزیم به سوبسترا تاثیری نداشته است. نتایج حاصل از اندازه گیری پایداری جهش یافته ها به ph و دما نشان داد که پایداری آنزیم نسبت به ph و دما افزایش یافته، علاوه بر آن جهش یافته ها در دماهای 50 و 60 درجه سانتی گراد با گذشت زمان فعالیتشان بیش از پیش افزایش می یابد. یافته های ما نشان می دهد در اثر این جایگزینی ها کیتیناز فشرده تر و مدت زمان بیشتری فعالیت خود را در دمای ثابت حفظ کرده و دماهای بالا را به خوبی تحمل می کند.

عرضه سطحی باکتریایی با کمک متدهای dna نوترکیب روش توانمندی برای ارائه پروتئین ها و پپتیدهای همولوگ در سطح باکتری هاست که کاربردهای وسیعی در تهیه و تولید واکسن های باکتریایی، غربالگری کتابخانه های پپتیدی، تولید آنتی بادیها، تولید بیوکاتالیست های نوترکیب، توسعه بیوسنسورها و ایجاد جاذب-های بیولوژیکی دارد. لذا بنظر می رسد با بیان سطحی پروتئین ها یا پپتیدهای قابل اتصال به فلزات سنگین مانند گلوتاتیون ها، متالوتیونین های غنی از سیستئین، فیتوکلاتین های سنتزی و پپتیدهای موثر در نقل و انتقالات فلزات درباکتری ها، بتوان فلزات سنگین را در حداقل زمان از محیط های آلوده حذف نمود. در این مطالعه، ابتدا با کمک ابزارها و روش های بیوانفورماتیکی، توالی پپتیدهای قابل اتصال به فلز کادمیوم استخراج گردید و نواحی مجاز دریافت پپتیدهای بیگانه در سطح پیلی cs3 باکتری اشریشیاکلی پیش گویی شد. سپس با فنون مهندسی ژنتیک و soeing pcr، موتیف های قابل اتصال به فلز کادمیوم در این مناطق وارد شده و بیان آنها در سطح باکتری اشریشیاکلی با روشهای متعدد از جمله روشهای لکه گذاری و میکروسکوپ فلوروسانس ارزیابی شد. در نهایت قابلیت و ظرفیت جذب فلز کادمیوم بوسیله باکتریهای نوترکیب، با روش جذباتمی اندازگیری گردید و نتایج نشانداد که بطور متوسط سطح جذب فلز در باکتری های بیان کننده پیلی نوترکیب واجد موتیف و یا موتیف به همراه زنجیره ? در مقایسه با سویه کنترل بیان کننده پیلی 8 الی 16 برابر شده است و علاوه بر این، سویه های نوترکیب از محلولی که شامل مخلوطی ازفلزات که شامل مس، نیکل، کادمیوم و کروم بود بطور ترجیحی و انتخابی کادمیوم را جذب می نمایند.