بررسی و خالص‏سازی نسبی آنزیم (های) مؤثر در احیای تلوریت از باکتری نمک دوست Salinicoccus iranensis

مقدمه: امروزه‏ استفاده‏ بیش‏ از حد از تلوریت، محیط را متحمل اثرات سمی ناشی از این اکسی‏آنیون کرده است. از این رو تیمار زیستی مناطق آلوده، به عنوان روشی ارزان و سازگار با محیط زیست، مطرح است. اگرچه اثرات سمی تلوریت برای بیشتر میکروارگانیسم‏ها گزارش شده ولی گونه‏های مختلفی از باکتری‏ها، از جمله باکتری نمک دوست مورد استفاده در این پروژه می‏تواند بر سمیت آن با احیای این اکسی‏آنیون‏ به شکل عنصریش غلبه کند. هدف این مطالعه، شناسایی مسیر آنزیمی به سم‏زدایی تلوریت بود‏‏. مواد و روش‏‏ها: در ابتدا به منظور بالا بردن فعالیت آنزیمی و از دست ندادن آن طی فرآیند‏ خالص‏سازی، بهینه‏سازی آزمون مناسب برای بررسی فعالیت آنزیمی و شرایط تولید آن انجام شد. بهینه‏سازی با "روش یک عامل‏ در هر زمان" انجام شد. عامل‏های مختلفی از جمله: زمان، درصدهای مختلف مایه‏تلقیح، اسیدیته‏، غلظت‏های مختلف تلوریت و نمک‏های مختلف بهینه شد. به‏منظور اطمینان در طی پژوهش میزان حذف تلوریت نیز بررسی شد. خالص‏سازی آنزیم مورد نظر با روش‏های مختلف مانند، رسوب با آمونیوم سولفات[i] و کروماتوگرافی ستونی میان‏کنش هیدروفوب[ii] با غلظت 4/1 مولار اشباع آمونیوم سولفات انجام شد. خلوص آنزیم در طی هر مرحله با SDS-PAGE بررسی شد. نتایج: شرایط بهینه‏ به‏دست آمده نشان داد که در زمان 30 ساعت، 3 درصد مایه‏تلقیح، اسیدیته‏ 5/7، بدون حضور تلوریت و در 5 درصد نمک NaCl، بالاترین میزان فعالیت آنزیم و حذف تلوریت مشاهده می‏شود. خالص‏سازی آنزیم به میزان زیادی پروتئین‏های غیرمرتبط را کاهش داد و تغلیظ یکی از باندها که زیرواحدی از آنزیم مورد هدف بود، را باعث شد. در بخش پروتئینی به طور نسبی خالص‏شده، نشان داده شد که علاوه بر فعالیت تلوریت ردوکتازی، فعالیت سلنیت و نیترات ردوکتازی نیز در این بخش وجود دارد. بحث و نتیجه‏گیری: این پژوهش، در مسیر شناسایی بیشتر فیزیولوژی میکروارگانیسم‏های‏ هالوفیل و بررسی آنزیم دخیل در احیای تلوریت گام برداشته و آنزیم مسوول را در باکتری مربوطه بهینه‏ و تا حدی خالص‏سازی کرده است.