بررسی جذب زیستی و رهایش فلزات (با تمركز بر فلز كلسیم) با استفاده از حامل های باكتریائی حساس به pH
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
علوم و صنایع غذایی
استاد
مریم فنایی
کمبود عنصر کلسیم که یکی از مهم¬ترین عناصر ضروری برای بدن انسان است، هم¬چنان یکی از چالشهای مهم در جوامع مدرن است که به مشکلات سلامتی مانند پوکی استخوان، فشار خون بالا و بیماریهای غضروفی منجر میشود. برای مبارزه با مشکلات ناشی از کمبود کلسیم، ابتدا باید دسترسی زیستی آن در بدن را افزایش داد تا بتواند در دستگاه گوارش جذب شود. به این منظور، حاملهای مختلفی از جمله کازئین شیر گاو، پروتئین آب پنیر، زرده تخممرغ، استخوانهای ماهی و پوست میگو مورد بررسی قرار گرفتهاند. با این حال، حاملهای کلسیم با منشأ باکتریائی تاکنون بررسی نشدهاند. این مطالعه با استفاده از لیپوپپتید حساس به pH تولید شده توسط باسیلوس مجاونسیس، به ساخت یک حامل کلسیم پرداخته و کمپلکسی از مواد خارج سلولی این باکتری، از جمله لیپوپپتیدها (ELC)و کلسیم ساخته شده است. یکی از این ELCها سرفکتین است که ویژگی آنیونی دارد. این کمپلکس توانائی بالائی در اتصال به نمکهای کلسیمی، به ویژه کربنات کلسیم و کلرید کلسیم نشان داد. کمپلکس ELC/کربنات کلسیم، حساس به pH بوده و حلالیت کلسیم را در شرایط pH خنثی و قلیائی به میزان قابل توجهی افزایش داد و قابلیت دسترسی زیستی کلسیم را نیز در مقایسه با نمک کربنات کلسیم بهبود بخشید. در این مطالعه، روش استخراج اهمیت بالائی داشت، به طوری که مواد آنیونی استخراج شده با روش بیرونرانی نمکی در مقایسه با مواد آنیونی استخراج شده با استفاده ار حلال، توانائی اتصال به کلسیم بالاتری نشان داد. آنالیزهای ساختاری، توزیع یکنواخت کلسیم در ماتریکسELC را تأیید کرده و افزایش پایداری حرارتی و بار سطحی منفی را نشان داد که از تجمع ذرات جلوگیری کرده و به پایداری آن در محلولهای آبی کمک میکند. علاوه بر این، ELC از رسوب اگزالات کلسیم در محیطی با شرایط pH مشابه روده جلوگیری کرد، که نشاندهنده¬ی توانائی بالقوه¬ی آن در کاهش دفع کلسیم در دستگاه گوارش است. از نوآوری¬های این پروژه استفاده از یک پپتید باکتریائی برای افزایش حلالیت کلسیم است که می¬تواند دسترسی زیستی کلسیم را به صورت قابل توجهی افزایش دهد. این مطالعه نقش امیدوارکننده¬ی لیپوپپتیدهای باکتریائی را به عنوان حاملهای جدید کلسیم با کاربردهای بالقوه در غنیسازی مواد غذائی و استفاده به عنوان مکمل کلسیم برجسته میکند.
علاوه بر این، در این پژوهش سه باکتری جداسازی شدند که مواد آنیونی تولید کرده و احتمالا مواد حاصل از آن¬ها می-توانند در افزایش دسترسی کلسیم موثر باشند. برای شناسائی این باکتری¬ها و توانائی آن¬ها به عنوان حامل کلسیم باید مطالعات بیشتری انجام گیرد.
کلمات کلیدی: باسیلوس مجاونسیس، لیپوپپتید، کربنات کلسیم، اگزالات کلسیم، روده

