استخراج آنزیم کراتینیناز و بررسی اثر غلظت های مختلف نانوذرات طلا بر فعالیت آنزیم

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 182

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_NCMBJ-12-48_004

تاریخ نمایه سازی: 18 دی 1401

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: استفاده از آنزیم کراتینیناز یک روش آنزیمی جهت سنجش میزان کراتین و کراتینین در مایعات بدن با هدف بررسی سلامت کلیه ها است. هدف از این تحقیق، بررسی اثر نانوذرات طلا بر فعالیت و پایداری آنزیم کراتینیناز به جهت استفاده در کیت های سنجش کراتین و کراتینین است. مواد و روش ها: در این مطالعه ابتدا باکتری E.Coli BL۲۱  حاوی وکتور تکثیری pET۲۸a حاوی ژن آنزیم کراتینیناز در محیط LB مایع کشت و سپس در دمای ۲۸ درجه القا بیان گردید. در ادامه پس از سونیکاسیون، تخلیص آنزیم  با کمک کروماتوگرافی تمایلی انجام شد. پس از تایید بیان با SDS-PAGE ، غلظت آنزیم بیان شده با روش برادفورد سنجش شد. در ادامه فعالیت آنزیم با روش رنگ سنجی در حضور و عدم حضور نانوذرات طلا بررسی و مقایسه گردید. نهایتا اثر نانوذرات طلا بر ساختار آنزیم کراتینیناز با روش طیف سنجی فلورسانس، بررسی گردید. یافته ها: فعالیت آنزیم کراتینیناز در عدم حضور نانوذرات طلا U/ml ۶/۱۴  و در حضور نانوذرات طلا با غلظت های ۹۷/۱، ۹۴/۳، ۸۸/۷، ۸۲/۱۱، ۷۶/۱۵، ۷/۱۹و ۴/۳۹ نانوگرم بر لیتر به ترتیب U/ml ۱/۱۴، ۴/۱۲، ۲/۱۱، ۱/۱۰، ۴/۸، ۵/۷، ۷/۴ محاسبه گردید که نشان از کاهش فعالیت آنزیم کراتینیناز در حضور نانوذرات طلا دارد. از طرفی طیف سنجی فلورسانس آنزیم کراتینیناز در حضور و عدم حضور نانوذرات طلا در طول موج تهییج ۲۹۵ نانومتر کاهش شدت فلورسانس در حضور نانوذرات طلا را نشان داد. نتیجه گیری: نانوذرات طلا باعث کاهش فعالیت آنزیم کراتینیناز شدند. همچنین نانوذرات طلا باعث کاهش شدت فلورسانس آنزیم کراتینیناز گردیدند که می تواند نشانگر تغییر در ریزمحیط اسیدآمینه تریپتوفان در ساختار آنزیم کراتینیناز باشد، در نتیجه استفاده از نانوذرات طلا گزینه مناسبی برای پایدارسازی فعالیت و ساختار آنزیم کراتینیناز جهت استفاده در کیت های تجاری نیستند. اهداف: استفاده از آنزیم کراتینیناز یک روش آنزیمی جهت سنجش میزان کراتین و کراتینین در مایعات بدن با هدف بررسی سلامت کلیه ها است. هدف از این تحقیق، بررسی اثر نانوذرات طلا بر فعالیت و پایداری آنزیم کراتینیناز به جهت استفاده در کیت های سنجش کراتین و کراتینین است. مواد و روش ها: در این مطالعه ابتدا باکتری E.Coli BL۲۱  حاوی وکتور تکثیری pET۲۸a حاوی ژن آنزیم کراتینیناز در محیط LB مایع کشت و سپس در دمای ۲۸ درجه القا بیان گردید. در ادامه پس از سونیکاسیون، تخلیص آنزیم  با کمک کروماتوگرافی تمایلی انجام شد. پس از تایید بیان با SDS-PAGE ، غلظت آنزیم بیان شده با روش برادفورد سنجش شد. در ادامه فعالیت آنزیم با روش رنگ سنجی در حضور و عدم حضور نانوذرات طلا بررسی و مقایسه گردید. نهایتا اثر نانوذرات طلا بر ساختار آنزیم کراتینیناز با روش طیف سنجی فلورسانس، بررسی گردید. یافته ها: فعالیت آنزیم کراتینیناز در عدم حضور نانوذرات طلا U/ml ۶/۱۴  و در حضور نانوذرات طلا با غلظت های ۹۷/۱، ۹۴/۳، ۸۸/۷، ۸۲/۱۱، ۷۶/۱۵، ۷/۱۹و ۴/۳۹ نانوگرم بر لیتر به ترتیب U/ml ۱/۱۴، ۴/۱۲، ۲/۱۱، ۱/۱۰، ۴/۸، ۵/۷، ۷/۴ محاسبه گردید که نشان از کاهش فعالیت آنزیم کراتینیناز در حضور نانوذرات طلا دارد. از طرفی طیف سنجی فلورسانس آنزیم کراتینیناز در حضور و عدم حضور نانوذرات طلا در طول موج تهییج ۲۹۵ نانومتر کاهش شدت فلورسانس در حضور نانوذرات طلا را نشان داد. نتیجه گیری: نانوذرات طلا باعث کاهش فعالیت آنزیم کراتینیناز شدند. همچنین نانوذرات طلا باعث کاهش شدت فلورسانس آنزیم کراتینیناز گردیدند که می تواند نشانگر تغییر در ریزمحیط اسیدآمینه تریپتوفان در ساختار آنزیم کراتینیناز باشد، در نتیجه استفاده از نانوذرات طلا گزینه مناسبی برای پایدارسازی فعالیت و ساختار آنزیم کراتینیناز جهت استفاده در کیت های تجاری نیستند.

نویسندگان

شیرین جلیلی

Policing sciences and social studies research institute, Tehran. Iran.

فرشته رحمتی

Department of Biochemistry, Faculty of Biological Sciences, North-Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

مهدی عبداله زاده پارسا

Department of Biochemistry, Faculty of Biological Sciences, North-Tehran Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Rosano GL, Morales ES, Ceccarelli EA. New tools for recombinant ...
  • Puetz J, Wurm FM. Recombinant proteins for industrial versus pharmaceutical ...
  • Hinkel LA, Willsey GG, Lenahan SM, Eckstrom K, Schutz KC, ...
  • Kong J, Li Z, Zhang H, Gao XD, Nakanishi H. ...
  • Rikitake, K., et al., Creatinine amidohydrolase (creatininase) from Pseudomonas putida: ...
  • Tabata M, Totani M, Endo J. Coimmobilized enzyme columns in ...
  • Hou GS, Lin Y, Liang SL. Expression of Creatininase from ...
  • Luo Y, Bai CC, Liu MX, Wang D, Chen MY, ...
  • Treetharnmathurot B, Ovartlarnporn C, Wungsintaweekul J, Duncan R, Wiwattanapatapee R. ...
  • Sun M, Cheng G, Ge X, Chen M, Wang C, ...
  • Stepankova V, Bidmanova S, Koudelakova T, Prokop Z, Chaloupkova R, ...
  • Iyer PV, Ananthanarayan L. Enzyme stability and stabilization—aqueous and non-aqueous ...
  • Moehlenbrock MJ, Minteer SD. Introduction to the field of enzyme ...
  • Verma A, Nakade H, Simard JM, Rotello VM. Recognition and ...
  • Lakowicz JR, editor. Principles of fluorescence spectroscopy. Springer science & ...
  • Hellmann N, Schneider D. Hands on: using tryptophan fluorescence spectroscopy ...
  • He F. Bradford protein assay. Bio-protocol. ۲۰۱۱ Mar ۲۰:e۴۵- ...
  • Grace AN, Pandian K. Antibacterial efficacy of aminoglycosidic antibiotics protected ...
  • Appleyard G, Woods DD. The pathway of creatine catabolism by ...
  • Amini-Bayat Z, Bakhtiari N. Cloning, Expression and Purification of Creatininase ...
  • Nishiya Y. Structural comparison of creatinases for investigating substrate binding. ...
  • Berberich JA, Chan A, Boden M, Russell AJ. A stable ...
  • Bai X, Li D, Ma F, Deng X, Luo M, ...
  • Rosano GL, Morales ES, Ceccarelli EA. New tools for recombinant ...
  • Puetz J, Wurm FM. Recombinant proteins for industrial versus pharmaceutical ...
  • Hinkel LA, Willsey GG, Lenahan SM, Eckstrom K, Schutz KC, ...
  • Kong J, Li Z, Zhang H, Gao XD, Nakanishi H. ...
  • Rikitake, K., et al., Creatinine amidohydrolase (creatininase) from Pseudomonas putida: ...
  • Tabata M, Totani M, Endo J. Coimmobilized enzyme columns in ...
  • Hou GS, Lin Y, Liang SL. Expression of Creatininase from ...
  • Luo Y, Bai CC, Liu MX, Wang D, Chen MY, ...
  • Treetharnmathurot B, Ovartlarnporn C, Wungsintaweekul J, Duncan R, Wiwattanapatapee R. ...
  • Sun M, Cheng G, Ge X, Chen M, Wang C, ...
  • Stepankova V, Bidmanova S, Koudelakova T, Prokop Z, Chaloupkova R, ...
  • Iyer PV, Ananthanarayan L. Enzyme stability and stabilization—aqueous and non-aqueous ...
  • Moehlenbrock MJ, Minteer SD. Introduction to the field of enzyme ...
  • Verma A, Nakade H, Simard JM, Rotello VM. Recognition and ...
  • Lakowicz JR, editor. Principles of fluorescence spectroscopy. Springer science & ...
  • Hellmann N, Schneider D. Hands on: using tryptophan fluorescence spectroscopy ...
  • He F. Bradford protein assay. Bio-protocol. ۲۰۱۱ Mar ۲۰:e۴۵- ...
  • Grace AN, Pandian K. Antibacterial efficacy of aminoglycosidic antibiotics protected ...
  • Appleyard G, Woods DD. The pathway of creatine catabolism by ...
  • Amini-Bayat Z, Bakhtiari N. Cloning, Expression and Purification of Creatininase ...
  • Nishiya Y. Structural comparison of creatinases for investigating substrate binding. ...
  • Berberich JA, Chan A, Boden M, Russell AJ. A stable ...
  • Bai X, Li D, Ma F, Deng X, Luo M, ...
  • نمایش کامل مراجع