fa بیوسنتز و تعیین خصوصیات فیزیکوشیمیایی و سمیت سلولی نانوذرات سلنیوم تولید شده توسط استرپتومایسس لاواندوله FSHJ9 علیه رده سلولی MCF-7 ميكروبيولوژي Microbiology پژوهشي Research <div><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">چکیده</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span></strong><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">زمینه و هدف:</span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">خصوصیات ویژه فیزیکوشیمیایی نانوذرات سلنیوم باعث شده</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">است که</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> اخیراً توجه ویژه&shy;ای به معرفی سویه&shy;های میکروبی مولد نانوذرات سلنیوم صورت &shy;گیرد. هدف از مطالعه حاضر </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">معرفی </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">سویه اکتینومیست مولد نانوذرات سلنیوم، تعیین خصوصیات نانوذرات و بررسی اثر سمیت سلولی آن بر رده سلولی سرطان سینه</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"> (MCF-7) </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">می&shy;باشد.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">مواد و روش&shy;ها:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> در این مطالعه آزمایشگاهی ابتدا سویه مولد نانوذرات سلنیوم از نمونه&shy;های خاک جداسازی گردید. سویه منتخب سپس به کمک تست&shy;های بیوشیمیایی، مورفولوژیک و تعیین توالی ژن </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">16S rDNA</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> شناسایی شد. سپس طیف </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">UV-Visible</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، عکس میکروسکوپ الکترونی</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(Transmission electron microscope) TEM </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">، الگوی پراکنش اندازه ذره&shy;ای، طیف </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">EDX</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(Energy-dispersive X-ray)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> و </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">FTIR</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(Fourier-transform infrared)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نانوذرات سلنیوم تعیین گردید. جهت بررسی اثر سمیت سلولی نانوذرات سلنیوم از روش رنگ سنجی بر پایه </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">MTT</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(Methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> استفاده گردید که در این روش ابتدا درصد زنده&shy;مانی محاسبه و سپس میزان </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">IC₅₀</span></span> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(Half inhibitory concentration)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> مربوطه محاسبه گردید.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">یافته&shy;ها:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> باکتری منتخب به عنوان </span></span><em><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">استرپتومایسس لاواندوله</span></span></em> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">FSHJ9</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> شناسایی گردید. </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">عکس&shy;های </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">TEM</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نشان دادند که نانوذرات کروی اندازه ذره&shy;ای 123-28 نانومتر دارند. طیف </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">FTIR</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> آنها نشان داد که گروه عاملی خاصی بر روی سطح نانوذرات حضور ندارد. نتایج سمیت سلولی نانوذرات نشان داد که </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">IC₅₀</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نانودرات سلنیوم </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">23/42&plusmn;1/77 میکروگرم در میلی‌لیتر</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> در مقایسه با </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">IC₅₀</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> سدیم سلنیت </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">53/41&plusmn;0/3 میکروگرم در میلی‌لیتر</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">(</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> بیشتر است</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نتیجه&shy;گیری:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نتایج این مطالعه نشان داد که </span></span><em><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">استرپتومایسس لاواندوله</span></span></em> <span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">FSHJ9</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> قادر است نانوذرات سلنیوم را تولید کند. این نانوذرات احتمالاً پس از انجام مطالعات تکمیلی‌می&shy;توانند کاربردهایی از جمله به عنوان مکمل در رژیم غذایی انسان و دام پیدا کند.</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"></span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">واژه&shy;های کلیدی:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نانوذرات سلنیوم، بیوسنتز، استرپتومایسس، سمیت سلولی، </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">رده سلولی </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">MCF-7</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"></span></span><br> &nbsp;</div> <strong>Background and Objectives:</strong> Due to the unique physicochemical properties of selenium nanoparticles (Se NPs), identification of microbial strains capable to biosynthesize Se NPs has recently attracted attention. The current study aimed at introducing Se NPs producing actinomycete strain, characterizing Se NPs as well as evaluating its cytotoxic effect against breast cancer cell line (MCF-7).<br> <strong>Materials and Methods:</strong> In the present laboratory investigation, first, the Se NPs producing strain was isolated from soil samples. The selected isolate was then identified using morphological and biochemical examinations as well as 16S rDNA sequencing protocol. The UV-visible spectrum, particle-size distribution (PSD) pattern, Fourier-transform infrared (FTIR), and energy-dispersive X-ray (EDX) profiles of the nanostructures as well as transmission electron microscope (TEM) image of Se NPs were determined. In order to evaluate the cytotoxicity of the Se NPs, the MTT (Methylthiazolyldiphenyl-tetrazolium bromide) based colorimetric protocol was applied where the viability percent was firstly determined and then the related IC₅₀ (Half inhibitory concentration) was calculated.<br> <strong>Results:</strong> The selected bacterial isolate was identified as <em>Streptomyces lavendulae</em> FSHJ9. TEM micrographs of the biogenic Se NPs exhibited spherical nanostructures with the size range of 28&ndash;123 nm. The FTIR pattern showed no functional group present on the surface of Se NPs. The obtained results of cytotoxicity revealed that IC₅₀of Se NPs (77.1&plusmn;42.23 &micro;g/mL) was more than IC₅₀of sodium selenite (3.0&plusmn;41.53 &micro;g/mL).<br> <strong>Conclusion:</strong> The results of the present study showed that <em>Streptomyces lavendulae</em> FSHJ9 was able to produce Se NPs. The produced biogenic Se NPs, after performing complementary studies, might be applied as supplement in human food and animal feeding.<br> <strong>Key words:</strong> Selenium nanoparticles, Biosynthesis, <em>Streptomyces</em>, Cytotoxicity, MCF-7 cell line<span dir="RTL"></span><br> &nbsp;<br> <strong>Funding<span dir="RTL">:</span> </strong>This study was funded by Kerman University of Medical Sciences.<br> <strong>Conflict of interest:</strong> None declared.<br> <strong>Ethical approval: </strong>The Ethics Committee of Kerman University of Medical Sciences approved the study (930160).<br> &nbsp;<br> <strong>How to cite this article: </strong>Shakibaie M, Jafari M, Ameri A, Rahimi H.R, Forootanfar H. Biosynthesis and Physicochemical Characterization, and Cytotoxic Evaluation of Selenium Nanoparticles Produced by <em>Streptomyces Lavendulae</em> FSHJ9 Against MCF-7 Cell Line. <em>J Rafsanjan</em> <em>Univ Med Sci</em> 2018; 17 (7): 625-38. [Farsi] نانوذرات سلنیوم, بیوسنتز, استرپتومایسس, سمیت سلولی, رده سلولی MCF-7 Selenium nanoparticles, Biosynthesis, Streptomyces, Cytotoxicity, MCF-7 cell line 625 638 http://journal.rums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3503-1&slc_lang=fa&sid=1 M. Shakibaie مجتبی شکیبایی mojtabashakibaie@yahoo.com 6900319475328460030951 6900319475328460030951 No Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran دانشگاه علوم پزشکی کرمان، ایران M. Jafari ماندانا جعفری mandana.jafary@gmail.com 6900319475328460030952 6900319475328460030952 No Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran دانشگاه علوم پزشکی کرمان، ایران A. Ameri عالیه عامری ameri60@gmail.com 6900319475328460030953 6900319475328460030953 No Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran دانشگاه علوم پزشکی کرمان، ایران H.R. Rahimi حمیدرضا رحیمی hamidrrt@yahoo.com 6900319475328460030954 6900319475328460030954 No Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran دانشگاه علوم پزشکی کرمان، ایران H. Forootanfar حمید فروتن فر forootanfar@yahoo.com 6900319475328460030955 6900319475328460030955 Yes Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran دانشگاه علوم پزشکی کرمان، ایران