ابوذر سورنی
آنزیم آلفا آمیلاز یکی از مهم ترین آنزیم های صنعتی است که به طور گسترده در حوزه هایی مانند صنایع غذایی، شوینده ها، نساجی و خوراک دام کاربرد دارد. با توجه به نیاز صنعت به آنزیم های با کارایی و پایداری بالاتر، این پژوهش با هدف بهبود فعالیت و پایداری حرارتی آلفا آمیلاز از طریق جهش زایی شیمیایی با اتیدیوم بروماید روی سویه ی باکتریایی Bacillus spizizenii S1 انجام شد. در این راستا، باکتری ها با غلظت 1 میلی گرم بر میلی لیتر اتیدیوم بروماید تیمار شدند و پرگنه های جهش یافته بر اساس تولید آنزیم برتر و تشکیل هاله ی شفاف در محیط کشت نشاسته آگار غربال گری شدند. فعالیت آنزیم با استفاده از روش سنجش DNS و اندازه گیری جذب نوری در طول موج 540 نانومتر، و پایداری حرارتی آن در دمای 90 درجه ی سانتی گراد در بازه های زمانی مختلف ارزیابی گردید. همچنین، به منظور شناسایی تغییرات مولکولی، ژن amyE در پرگنه های برتر تکثیر و توالی یابی شد. نتایج حاکی از آن بود که جهش زایی منجر به افزایش معنی دار فعالیت آنزیمی در چندین پرگنه شد، به طوری که پرگنه های R1، R3 و R6 بیشترین میزان فعالیت را نشان دادند. پرگنه ی R1 با افزایش 120 درصدی فعالیت نسبت به والد، به عنوان برترین پرگنه شناسایی شد. از سوی دیگر، آزمون پایداری حرارتی بهبود چشمگیری را در پرگنه های جهش یافته نشان داد؛ به گونه ای که پرگنه ی R3 با 251 درصد افزایش پایداری در دمای 90 درجه سانتی گراد، بالاترین مقاومت حرارتی را دارا بود. تجزیه و تحلیل توالی ژن amyE وجود چندین جایگزینی نوکلئوتیدی و تغییر اسید آمینه ای در نواحی مؤثر بر ساختار و عملکرد آنزیم را تأیید کرد. در مجموع، نتایج این مطالعه نشان می دهد که جهش زایی شیمیایی با اتیدیوم بروماید روشی کارآمد برای بهبود پرگنه ی Bacillus spizizenii می باشد که قادر به تولید آنزیم آلفا آمیلاز با فعالیت و پایداری بالاترمناسب برای کاربرد های صنعتی مختلف است.
کلمات کلیدی: آنزیم میکروبی_ آلفاآمیلاز_ جهش- جهش زایی تصادفی _ اتیدیوم بروماید - پایداری حرارتی

