fa خالص‌سازی آنزیم لاکاز قارچ Trametes و تعیین خصوصیات فیزیکوشیمیایی لاکاز نوترکیب: یک مطالعه آزمایشگاهی ميكروبيولوژي Microbiology پژوهشي Research <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="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">لاکازها یکی از اصلی ترین پروتین‌ها </span></span></span><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">ب</span></span></span><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">ا قابلیت کاتالیز اکسیداسیون ترکیبات فنولی می‌باشند که به&shy;عنوان&nbsp; بیوکاتالیست در بیوتکنولوژی جهت رنگ بری و رنگ زدایی در صنایع رنگ، سم‌زدایی در محیط زیست، شفاف‌سازی آب میوه‌ها در صنایع غذایی</span></span></span> <span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">کاربرد دارند. هدف از این پژوهش، تولید لاکاز نوترکیب، خالص‌سازی با بازده بالا و تعیین خصوصیات بیوشیمیایی و کینتیکی لاکاز تخلیص شده می‌باشد</span></span></span><span dir="LTR" style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:times new roman,serif;">.</span></span><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;">مواد و روش‌ها:</span></span></strong><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;"> در این مطالعه آزمایشگاهی</span></span></span><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">، لاکاز نوترکیب قارج ترامتوس که در میزبان مخمری به شکل خارج سلولی، بیان شده است. طی چندین مرحله با استفاده از روش‌های اولترافیلتریزاسیون و کروماتوگرافی به روش ژل فیلتریزاسیون تخلیص شد</span></span></span><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;"> و کارآیی روند تخلیص تعیین و پس از تعیین وزن مولکولی، خصوصیات فیزیکوشیمیایی لاکاز نوترکیب بررسی و میزان پایداری حرارتی آنزیم تعیین شد.</span></span></span> <span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">تمامی آزمون‌ها با انجام حداقل 3 تکرار و احتساب میانگین و انحراف از معیار انجام گردید.</span></span></span><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;">یافته‌ها:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> نتایج نشان داد لاکاز با موفقیت و بازده 67/5 برابر با حفظ 7/49 درصد فعالیت آنزیمی تخلیص شد و وزن مولکولی لاکاز نوترکیب 65 کیلو&shy;دالتون تعیین شد. دما و </span></span><span dir="LTR" style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:times new roman,serif;">pH</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">بهینه لاکاز تخلیص شده به ترتیب&nbsp;</span></span><span dir="LTR" style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:times new roman,serif;">C</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">&deg;60 و 8/4 تعیین شد. خصوصیات کینتیکی آن نیز تعیین شد.<span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"> بررسی پایداری دمایی لاکاز نوترکیب نشان داد که لاکاز پایداری بالایی در برابر حرارت دارد.</span></span></span><span dir="LTR" style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:times new roman,serif;"></span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که روش کروماتوگرافی ژل می‌تواند روشی کارآمد جهت خالص‌سازی لاکاز نوترکیب با حفظ خصوصیات آنزیمی و پایداری حرارتی بالا باشد، به&shy;طوری&shy;که لاکاز نوترکیب تخلیص شده با بازده بالا و حفظ فعالیت می‌تواند در </span></span></strong><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">صنایع دارویی، نساجی، محیط زیست و غذایی و سم</span></span></span><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">‌</span></span></span><span style="background-image:initial;background-position:initial;background-size:initial;background-repeat:initial;background-attachment:initial;background-origin:initial;background-clip:initial;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12pt;">زدایی محیط زیست، کاربرد داشته باشد. </span></span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"></span></span><br> <strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">واژه‌های کلیدی:</span></span></span></strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;"> خالص‌سازی، آنزیم لاکاز، قارچ</span></span></span><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"> Trametes </span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">،خصوصیات فیزیکوشیمیایی</span></span></span><br> <span dir="LTR"></span> <strong>Background and Objectives:</strong> Laccase is the most abundant member of protein family that catalyzes the oxidation of substituted phenols. Laccases are used as biocatalysts for decolorization and bleaching in dye industries, detoxification in environment, and juice clarification in food industries. The present study aimed at producing recombinant laccase, purifying with high yield and fold, and characterizing biochemical and kinetic properties of the purified laccase.<br> <strong>Materials and Methods:</strong> In this laboratory study, recombinant<em> Trametes </em>laccase, which was successfully expressed in yeast host in extracellular form, was purified through ultrafiltration and gel chromatography methods. The purification process yield and fold was determined and after molecular weight determination, physiochemical properties of recombinant laccase were studied and its thermostability was determined. All tests were conducted with at least 3 times repetition and mean and standard deviation calculation. &nbsp;<br> <strong>Results</strong>: Purification strategy showed that laccase was successfully purified with 5.67 fold and 49.7% yield and the molecular weight of recombinant laccase was determined 65KDa. Optimum pH and temperature of the recombinant laccase were determined 4.8 and 60<span dir="RTL">&deg;</span>C, respectively. Its kinetic properties were also determined. The thermostability assessment showed that purified laccase is highly thermostable.<br> <strong>Conclusion:</strong> The results indicated that gel chromatography purification method can be an ideal to achieve high yield and fold purification of recombinant laccase with keeping enzyme properties and high thermostability, so that the recombinant purified laccase with high yield and fold can be used in drug, textile, and food industries, and environment and its detoxification. &nbsp;<br> <strong>Key words:</strong> Purification, <em>Laccase</em> enzyme, Trametes fungal, Physicochemical properties<br> &nbsp;<br> <strong>Funding: </strong>This study was funded by Islamic Azad University, Central Tehran Branch.<br> <strong>Conflict of interest</strong>: None declared.<br> &nbsp;<br> <strong>How to cite this article</strong>: Hesampour A, Mohandesi N. Purification of Fungal Laccase from <em>Trametes</em> and Characterization of Recombinant Laccase Physicochemical Properties. <em>J Rafsanjan</em> <em>Univ Med Sci</em> 2018; 17 (6): 511-22. [Farsi]<br> &nbsp; خالص‌سازی, آنزیم لاکاز, قارچ Trametes ,خصوصیات فیزیکوشیمیایی Purification, Laccase enzyme, Trametes fungal, Physicochemical properties 511 522 http://journal.rums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3581-1&slc_lang=fa&sid=1 A. Hesampour اردشیر حسام پور a.hesampour@gmail.com 6900319475328460030645 6900319475328460030645 Yes دانشگاه آزاد اسلامی N. Mohandesi نوشین مهندسی 6900319475328460030646 6900319475328460030646 No دانشگاه آزاد اسلامی