جداسازی، خالص سازی و تعیین ویژگی های بیوشیمیایی آنزیم کاتکول 1و 2 دی اکسیژناز از فلور میکروبی خاک های آلوده نفتی

پژوهش حاضر با هدف خالص سازی و شناسایی بیوشیمیایی آنزیم تجزیه کننده فنول از باکتری های موجود در خاک های حاوی آلاینده های نفتی انجام پذیرفت. پروتئین کاتکول 1و 2 دی اکسیژناز از باکتریAneurinibacillus migulanus  Isolate ZNU05  استخراج و با استفاده از ستون کروماتوگرافی تبادل یونی  Q-Sepharose تخلیص شد. فعالیت آنزیم در pH های مختلف بین 4 تا 9، محدوده دمایی 20 تا 70 درجه سلسیوس، و در حضور نمک کلرید یون های فلزی مختلفی مانند 2+  Ca، K+، Mn2+،Co2+ ،Zn 2+،Mg2+ ، Cu2+، + Na و حلال های گوناگون شامل اتانول، اتیل استات، پترولیوم اتر، استونیتریل، ان-آمیل الکل، ان-هگزان و تولوین ارزیابی شد. همچنین فعالیت این آنزیم با استفاده از سوبستراهای گوناگون مانند فنول، کتکول، بنزوییک اسید، پیروگالول و آلفا نفتول بررسی گردید. آنالیز پروتئین به روش SDS-PAGE بیانگر وجود تک باند پروتئینی با وزن مولکولی حدود 40 کیلودالتون بود. نتایج تعیین ویژگی آنزیم کتکول 1و2 دی اکسیژناز نشان داد که pH و دمای مطلوب به ترتیب 5/8 و 30 درجه سلسیوس بود. فعالیت کاتالیتیکی آنزیم در حضور یون های کلرید کبالت و روی (5 میلی مولار) و همچنین حلال آلی آمیل الکل، افزایش یافت، ولی دیگر یون های فلزی و حلال های آلی بکار رفته باعث کاهش و یا مهار فعالیت آنزیم شدند. از میان سوبستراهای مختلف بر روی فعالیت آنزیم، کتکول سوبسترای بسیار مطلوب تری برای آنزیم بود، به طوری کهVmax  و Km آنزیم برای این سوبسترا به ترتیب 959/8 واحد بر میلی گرم و 992/4 میکرومول بر میلی لیتر می باشد.