كلونينگ و بيان اپرون سولفورزدايي SOX (dsz A,B,C) در باكتري اشريشياكلي DH5α و مقايسه فعاليت سولفورزدايي آن با سويه ‌هاي رودوكوكوس IGTS8، سودوموناس (آئروژينوزا و پوتيدا) و اشريشياكلي CC118 λp ir

Cloning and expression of SOX (dsz A, B, C) operon in E.coli strain DH5α and comparison its desulfurization activity with Pesudomonas aeroginosa EGSOX, Pesudomonas putida EGSOX and E.coli cc118λpir

سابقه و هدف: احتراق سوخت‌ هاي فسيلي منبع آلودگي محيط زيست است. گوگردزدايي زيستي از سوخت‌ هاي فسيلي به عنوان يك روش جايگزين براي گوگردزدايي شيميايي مورد توجه قرار گرفته است. اين روش، مقرون به صرفه بوده و براي محيط زيست بي‌ ضرر مي‌ باشد. DBT به عنوان يك مولكول الگو جهت سنجش توانايي ميكروارگانيسم‌ها در گوگردزدايي مورد استفاده قرار گرفته است. چندين باكتري گزارش شده كه DBT را سولفورزدايي مي‌ كنند. در اين ميان، باكتري رودوكوكوس اريتروپوليس IGTS8 كه واجد اوپرون گوگردزدايي (dsz(A,B,C مي‌ باشد، قادر است DBT (به عنوان منبع گوگرد) را از طريق مسير s4 به 2HBP تبديل كند كه در محيط كشت تجمع مي‌ يابد. مواد و روش‌ ها: در اين تحقيق اوپرون گوگردزدايي dsz(A,B,C) در باكتري E.coli DH5α توسط وكتور PVLT31 كلون شد و فعاليت سولفورزدايي آن به اثبات رسيد، براي تأييد وجود ژن‌ هاي گوگردزدا، از هضم آنزيمي و تكنيك PCR استفاده شد. يافته‌ ها: مقايسه فرايند گوگردزدايي در اين باكتري نوتركيب با باكتري‌هاي رودوكوكوس اريتروپوليس IGTS8، سودوموناس آئروژينوزا EGSOX، سودوموناس پوتيدا EGSOX، E.coli cc118λpir توسط تست گيپس و HPLC، نشان داد كه بالاترين ميزان توليد 2HBP را سودوموناس آئروژينوزا EGSOX و E.coli DH5α به ترتيب دارا هستند. نتيجه‌ گيري: نتيجه‌ گيري مي‌شود كه با افزايش كپي نامبر اوپرون dsz(A,B,C) و مهار سولفور با جايگزين كردن پروموتور مي‌ توان فعاليت سولفورزدايي در DBT را افزايش داد.

Introduction: The combustion of sulfur-containing fossil fuels is a source of environmental pollution. During previous decades, desulfurization of fossil fuels has been considered as a cost-effective and alternative friendly environmental approach. DBT has been widely used as a model compound to screen microorganisms ability for desulfurization. There are several reports on the isolation of DBT-desulfurizing bacteria. In this respect, Rhodococus erythropolis IGTS8 has an desulfurization operon (dsz A,B,C), which can convert DBT, as a source of sulfur, to 2HBP via the 4s pathway. Material and Methods: In this study, the (dsz A,B,C) operon was cloned into the PVLT31 plasmid and then transformed into the E.coli DH5α. Plasmid purification was performed using mini prep and analysied by PCR technique and restriction endonuclease. Results: Desulfurization activity was measured and compared between the recombinant and Rhodococus erythropolis IGTS8, Pesudomonas aeroginosa EGSOX, Pesudomonas putida EGSOX and E.coli cc118λpir by Gibb,s assay and HPLC. Maximum 2HBP production was detected in Pesudomonas aeroginosa EGSOX and E.coli DH5α, respectively. Conclusion: Specific activity for desulfurization of DBT is boosted by increasing the copy number of (dsz A,B,C) operon and sulfur repression can be alleviated by promoter replacement