استفاده توأم از ترکیبات دارویی یکی از مهمترین راهبردهایی است که جهت غلبه بر توانمندی باکتریهای مقاوم به ترکیبات ضد میکروبی به خدمت گرفته می شود. در این تحقیق، غربالگری اکتینومایست ها از خاک مناطق مختلف ایران جهت یافتن سویه های مولد ترکیباتی کاهنده مقاومت نسبت به سیپروفلوکسازین انجام شده است. محیطهای گلیسرول کازئین آگار و آسپاراژین ویتامین آگار به عنوان محیطهای جداسازی استفاده شدند. فعالیت ضد میکروبی و افزایش آن به وسیله روش سیلندر آگار روی محیط مولر هینتون آگار غنی شده با غلظت زیر حد مهارکنندگی سیپروفلوکسازین بر ضد staphylococcus aureus برآورد گردید. جدایه های دارای فعالیت جهت تولید متابولیتهای مطلوب به محیط عصاره مالت- عصاره مخمر- گلوکز آگار ( isp2 ) تلقیح و به مدت 5 روز در شیکر انکوباتور با دور 200 و دمای °c28 قرار داده شدند. بعد از جداسازی زیتوده، مایع رویی با حلال کلروفرم استخراج گردید. حلال کلروفرم در فشار پایین تبخیر شد. سنجش فعالیت زیستی عصاره آلی تغلیظ شده و فاز آبی پس از استخراج بر ضدstaphylococcus aureus انجام گرفت. جداسازی بیشترعصاره کلروفرمی با ستون کروماتوگرافی سیلیکاژل انجام گرفت. از سیستم hplc مجهز به ستون معکوس c18 جهت خالص سازی بیشتر جزء فعال به دست آمده از ستون کروماتوگرافی سیلیکاژل استفاده شد. قله های مشاهده شده در کروماتوگرام hplc به طور جداگانه جمع آوری، تغلیظ، خشک شدند و سنجش فعالیت آنها با روش انتشار از دیسک بر ضد staphylococcus aureus انجام گرفت. از 57 نمونه خاک، 550 اکتینومایست جدا شد. 14 جدایه مقاومت staphylococcus aureus به سیپروفوکسازین را کاهش دادند. سویه ns9 جدا شده از گرمسار با بیشترین فعالیت کاهندگی مقاومت برای مطالعات بعدی انتخاب گردید. مایع تخمیر سویه مذکور هاله عدم رشدی به میزان 18 و 12 میلی متر را به ترتیب در حضور و عدم حضور6 میکروگرم سیپروفلوکسازین در محیط ایجاد نمود. هیچ گونه فعالیت کاهش مقاومتی توسط فاز آبی پس از استخراج مشاهد نشد. سنجش فعالیت زیستی اجزاء شسته شده ستون کروماتوگرافی سیلیکاژل آشکار کرد که جزء متانولی اثر ضد میکروبی سیپروفلوکسازین را افزایش می دهد. خالص سازی بیشتر جزء متانولی به وسیله hplc منجر به 10 جزء شد. سنجش اجزاء ثابت کرد که اجزاء شماره 5 و 7 مقاومت staphylococcus aureus را کاهش می دهند. بررسی توالی ژن s rrna16 نشان داد که سویه ns9 به جنس streptomyces با شباهت 97/75% تعلق دارد. کار بیشتر با بهره گیری از راهبردهای مختلف نظیر استفاده از تکنیکهای nmr و طیف سنجی جرمی جهت شناسایی ساختار این جزء فعال همچنان ادامه دارد.

زانتان پلی ساکارید خارج سلولی است که توسط باکتری xanthomonas campestris تولید می شود و به دلیل ویژگی های رئولوژیک خاص در صنایع غذایی، نفت، آرایشی – بهداشتی، نساجی و ... کاربردهای گسترده ای دارد به طوری که نیاز به زانتان در بازار جهانی سالانه در حدود 10-5 درصد افزایش می یابد. از دیدگاه تخمیر، یکی از راه های افزایش تولید محصولات میکروبی، القای افزایش نشت و نفوذپذیری دیواره های اطراف سلول های مولد است. در این پژوهش از ترکیبات متفاوت ضد میکروبی استفاده شد تا اثرات آنها بر میزان تولید زانتان توسط xanthomonas campestris dsm 1706 ارزیابی شود. ترکیبات ضد میکروبی شناخته شده مانند آنتیبیوتیک های پنی سیلین و پلی میکسین، ترکیب دی (2- اتیل هگزیل) فتالات، با احتمال دارا بودن اثرات ضد میکروبی و نیز صاف شده کشت سویه های بومی اکتینومیست در زمان ها و غلطت های متفاوت بر باکتری مولد زانتان اثر داده شد و میزان تولید صمغ زانتان، ویسکوزیته حاصل از آن و نیز توده سلولی مورد بررسی قرار گرفت. در مورد آنتی بیوتیک های پنی سیلین و پلی میکسین، افزودن آنتی بیوتیک در هیچ یک از غلظت های مورد بررسی بر تولید صمغ زانتان، ویسکوزیته حاصل از آن و نیز توده سلولی اثر مثبت نداشته و در برخی غلظت ها نیز اثر منفی داشت. اگرچه افزایش آنتی بیوتیک ها در غلظت های مورد مطالعه اثر مثبتی بر پارامترهای تولید نداشت اما دارای کاربردهای خاص خود در صنعت تولید زانتان می باشد. افزودن آنتی بیوتیک می تواند در مورد آلودگی اتفاقی راکتور تولید نهایی جهت ممانعت از اثرات شدید ناشی از آلودگی بر تولید توصیه شود. هیچ گونه اثر مثبتی با استفاده از صاف شده کشت اکتینومیست ها به عنوان ماده ضد میکروبی دیده نشد. افزودن ترکیب دی (2- اتیل هگزیل) فتالات در زمان تلقیح باکتری در غلظت g/mlµ 1000 بر ویسکوزیته ظاهری و در غلظت های g/mlµ 100 و 500 بر میزان زانتان خام اثر مثبت داشت و در ساعت سی-ام تخمیر افزودن این ترکیب در غلظت g/mlµ 1000 بر ویسکوزیته ظاهری و میزان زانتان خام اثر مثبت داشت.

باکتری رشته ای streptomyces clavuligerus میکروارگانیسمی توانمند با تولید حداقل 21 متابولیت ثانویه از جمله یک محصول ارزشمند اقتصادی به نام کلاولانیک اسید است. کلاولانیک اسید مهمترین بازدارنده آنزیم بتالاکتاماز است که سبب مهار عملکرد بتالاکتامازهای کروموزومی و پلاسمیدی تولید شده توسط باکتری های گرم مثبت و منفی می شود. به کار گیری روش های مهندسی ژنتیک در actinomycete ها در ابعاد صنعتی از دیگر باکتری ها کمتر است زیرا وجود تعداد فراوان آنزیم های تحدیدی در بسیاری از آن ها مانع از ورود dna بیگانه به ژنوم سلول می شود و نیز ناقل های پلاسمیدی خود تکثیر مانع از تولید متابولیت های ثانویه می شوند. بنابراین جهش زایی روشی قدرتمند جهت افزایش تولید کلاولانیک اسید توسط streptomyces clavuligerus است. در این مطالعه هدف ایجاد سویه پرتوان و ناتوان در تولید کلاولانیک اسید به روش جهش زایی با پرتو فرابنفش و n- متیل-n-نیترو-n- نیتروزوگوانیدین بود.

پروتئازها مهم ترین گروه آنزیم های صنعتی هستند که یکی از مواد تشکیل دهنده انواع دترجنت ها از شوینده های خانگی گرفته تا محلول های مورد نیاز برای تمیز کردن لنزها و دندان های مصنوعی هستند. استفاده از این آنزیم ها در شوینده ها تقریبا 25% کل فروش جهانی آنزیم ها است. پروتئازهای میکروبی تقریباً 40% کل فروش جهانی آنزیم ها را شامل می شوند. در این پژوهش با هدف دست یابی به سویه های تولید کننده آنزیم پروتئاز در اکتینومایست ها، 436 جدایه اکتینومایست از خاک های ایران به دست آمد. این جدایه ها از نظر توانایی تولید آنزیم پروتئاز قلیایی به روش سنجش کیفی روی پلیت غربالگری شدند و 50 جدایه مولد به دست آمدند. این جدایه ها از نظر توانایی تولید آنزیم در محیط مایع اسکیم میلک براث آزمایش و 8 جدایه برتر انتخاب شدند. به منظور دست یابی به بیشترین میزان تولید آنزیم، بهینه سازی محیط تولید با تغییر نسبت کربن به نیتروژن صورت گرفت. تغییرات میزان فعالیت آنزیمی، بیومس و ph طی پنج روز برای جدایه های برتر اندازه گیری شد. بر این اساس جدایه hs2 به دلیل شفاف سازی محیط اسکیم میلک براث در کوتاه ترین زمان (دو روز)، داشتن بیشترین فعالیت آنزیمی معادل u/ml560 و ثبات عملکرد، به عنوان جدایه برتر در سیستم تخمیر غوطه ور و دو جدایه hs1 و hs3 با دارا بودن بیشترین نسبت قطر هاله شفاف به قطر کلنی به ترتیب معادل 5/4 و 14/4 به عنوان جدایه های برتر در سیستم تخمیر در بستر جامد شناسایی شدند. شناسایی به روش پلی فازیک شامل بررسی ویژگی های مورفولوژیک، ویژگی های فیزیولوژیک، ترادف نوکلئوتیدی ژن 16s rrna و ترکیبات شیمیایی دیواره سلولی انجام گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد جدایه های مذکور متفاوت از نزدیک ترین گونه ثبت شده مجاور در درخت فیلوژنتیک هستند. مقایسه توالی نوکلئوتیدی ژن 16s rrna در جدایه های منتخب با توالی های ثبت شده در بانک ژنی ncbi نشان داد که جدایه های hs1، hs2 و hs3 بیشترین شباهت (به ترتیب 93/99%، 100% و 92/99%) را با streptomonospora alba yim90003، nocardiopsis arvandica hm7 و saccharomonospora cyanea na134 دارند.

چکیده پپتیدهای غیرریبوزومی توسط باکتری ها و برخی از موجودات عالی مثل حشرات تولید می شوند و کاربردهای درمانی، کشاورزی، صنعتی، تولیدی و ... بسیار متنوعی از جمله: سیدروفور، رنگ دانه، توکسین، آنتی بیوتیک، آنتی تومور، سرکوبگر سیستم ایمنی، تمایز سلولی، ویتامین و ... دارند. این پپتیدها به وسیله ی آنزیم های سنتزکننده ی پپتیدهای غیرریبوزومی تولید می شوند. این آنزیم های بزرگ که از کمپلکس های پروتئینی با چندین زیرواحد تشکیل شده اند، توسط یک یا چند ژن سازمان یافته در خوشه های ژنی تولید می شوند و به عنوان الگو و سنتزکننده ی پپتیدهای غیر ریبوزومی عمل می کنند. این آنزیم ها از چندین مدول تشکیل شده اند. هر مدول یک اسیدآمینه را فعال می کند و آن را در رشته ی درحال سنتز قرار می دهد. مدول از چندین دومین تشکیل شده است که فعالیت های آنزیمی آن را انجام می دهند. پژوهش های انجام شده بر روی ژن های آنزیم های سنتزکننده ی پپتیدهای غیرریبوزومی مربوط به اکتینومیست ها در کلکسیون میکروارگانیسم های دانشگاه تهران نشان داده است که تعدادی از این باکتری های جداشده از خاک های ایران دارای ژن های مهمی هستند که تا کنون در بانک ژنی ثبت و بررسی نشده اند. با توجه به بررسی های به عمل آمده، این ژن ها پتانسیل های بالقوه ای در تولید داروها و متابولیت های مفید و جدید دارند. با توجه به اهمیت و کاربرد این پپتیدها، در این پژوهش با شناسایی بخشی از توالی خوشه های ژنی آنزیم های سنتز کننده ی چند پپتید غیرریبوزومی، از اکتینومیست های مولد آن ، توالی های نوکلئوتیدی جدیدی درجهت رسیدن به پپتیدهای غیرریبوزومی جدید، شناسایی شد. در این تحقیق، ابتدا باکتری های انتخاب شده که طبق پژوهش های قبلی دارای ژن آنزیم سنتزکننده ی پپتید غیرریبوزومی هستند، کشت داده شدند و بعد از رسیدن به شرایط مناسب، dna آن ها استخراج شد. در مرحله ی بعد با استفاده از اطلاعات به دست آمده در مورد نواحی ژنی حفاظت شده ی آنزیم های سنتزکننده ی پپتیدهای غیرریبوزومی، پرایمرهای دژنره ی خاصی برای این نواحی طراحی شد. توالی هایی تا اندازه ی 2kb توسط این پرایمرها به وسیله ی واکنش pcr تکثیر شد. در نهایت محصول pcr پس از خالص سازی از ژل الکتروفورز آگاروز، توالی یابی و آنالیز شد. بررسی های انجام شده نشان داد این توالی ها متعلق به خوشه های ژنی آنزیم های سنتزکننده ی پپتیدهای غیرریبوزومی هستند و شامل نواحی ژنی کدکننده ی دومین pcp و بخش مهمی از دومین a می باشند. همچنین با بررسی اسیدآمینه های جایگاه فعال دومین های a درمورد اسیدآمینه های فعال شده توسط آن ها پیش بینی هایی صورت گرفت و در نهایت با کلون کردن تعدادی از ژن های جداشده امکان تولید در مقادیر فراوان و نیز مهندسی مدول ها برای تولید پپتیدهای غیرریبوزومی جدید بررسی شد. واژگان کلیدی: پپتیدهای غیرریبوزومی، آنزیم های سنتزکننده ی پپتیدهای غیرریبوزومی، مدول، دومین، پرایمرهای دژنره

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

با توجه به اهمیت جستجو و جداسازی سویه های مولد آنتی بیوتیک ونظر به اهمیت آنتی بیوتیک اریترومایسین ، در این تحقیق به جستجوی سویه های مولد این آنتی بیوتیک در خاکهای مناطق مختلف ایران اعم از خاکهای کویری ، جنگلی و کوهستانی پرداخته شد. برای دستیابی به این مقصود ، درابتدا انتخاب محیط کشت مناسب برای جداسازی سویه های اکتینومایست مولد اریترومایسین انجام پذیرفت. نتایج آزمایشها نشان داد که از بین محیطهای کشت گلیسرول کازئین آگار ، گلیسرول آرژینین آگار، ‏‎czapack‎‏ آگار ، نشاسته آگار، گلوکز عصاره مخمرآگار، محیط کشت گلیسرول - آرژینین آگار برای جداسازی اکتینومایست های مولد اریترومایسین ، مناسب تشخیص داده شد. و نیز به عنوان عامل انتخابی از آنتی بیوتیک اریترومایسین در محیط کشت استفاده شد. پس از آن اقدام به نمونه برداری از خاک های مناطق مختلف کشور گردید.توضیحات بیشتر را می توان از پایان نامه استخراج نمود.

برای انجام این پایان نامه ابتدا به تعداد 62میکروارگانیسم گرم منفی از خانواده انتروباکتریاسه از مراکز درمانی بیمارستان امام خمینی-بیمارستان شریعتی و آزمایشگاه رازی جمع آوری شدند. این میکروارگانیسم ها جهت آزمایشات تشخیص کیفی و همچنین آزمایش ‏‎mic‎‏ که طی آن حساسیت و مقاومت آنها به آنتی بیوتیک نیتروفورانتوئین مشخص شد و مورد بررسی قرار گرفت.در طی مراحل بعدی آزمایش کاهش ‏‎mic‎‏ آنها نسبت به نیتروفورانتوئین در مقابل ساب فراکشن های ‏‎i‎‏ و ‏‎ii‎‏ و منتول چپ گرد و راست گرد و همچنین افزایش مقاومت میکروارگانیسم ها به صورت انتخابی با استفاده از اشعه ماورا بنفش با طول موج 254 نانومتر و تست کاهش ‏‎mic‎‏ توسط فرآورده های ذکر شده در مقابل نیتروفورانتوئین مورد بررسی قرار گرفت.