همسانه سازی، بیان و بررسی بیوانفورماتیکی ژن سرین پروتئاز aprX استخراج شده از باکتری Bacillus licheniformis

پروتیازها از مهم ترین آنزیم های صنعتی محسوب می شوند. معمولا برای تولید این آنزیم ها از باکتری های جنس باسیلوس استفاده می شود. هدف از این پژوهش همسانه سازی، تعیین توالی، بیان و بررسی بیوانفورماتیکی ژن سرین پروتیاز aprX استخراج شده از باکتری باسیلوس لیکنی فورمیس بود.

پس از استخراج DNA باکتریایی، ژن سرین پروتیاز با نام aprX از باکتری Bacillus licheniformis جداسازی و در ناقل pTG19-T  و سپس ناقل pET28a(+) همسانه سازی شد و ساختار مولکولی، ویژگی های بیوشیمیایی و فیلوژنتیکی آن مورد بررسی قرار گرفت و ساختار سه بعدی آنزیم همسانه سازی شده پیش بینی شد. جهت القای بیان ژن نوترکیب سرین پروتیاز از القاگر IPTG استفاده گردید و بیان پروتیین در غلظت های مختلف IPTG، دماهای مختلف و زمان های گوناگون مورد بررسی قرار گفت. تایید بیان ژن aprX توسط آنالیز SDS-PAGE و دات بلاتینگ انجام شد. در ادامه نیز فعالیت آنزیم پروتیاز نوترکیب در دما و pH های گوناگون مورد سنجش قرار گفت.

درستی همسانه سازی به وسیله توالی یابی تایید شد. بر اساس نتایج حاصل از بررسی های فیلوژنتیکی، توالی پروتیینی به دست آمده شباهت زیادی را با توالی های سایر باسیلوس ها نشان داد. پس از ارزیابی مدل ها مشخص گردید که مدل های ارایه شده توسط نرم افزارهای RAPTORX و I-TASSER مدل های مطلوبی برای پیش بینی ساختار سه بعدی این پروتیاز هستند. تولید پروتیین نوترکیب با القاء IPTG به میزبان حاوی پلاسمید pET28a-aprX با موفقیت انجام شد. بیشترین مقادیر بیان پروتیین نوترکیب در دمای 25 درجه و طی زمان 20 ساعت و با IPTG 5/0 میلی مولار به‏دست آمد.