آناليز سنتز و فعاليت ضد باكتريايي نانو ذرات سلنيوم توليد شده توسط سودوموناس آلكاليژنز

سابقه و هدف: نانوذرات سلنيوم به دليل ويژگي‌هاي منحصر به‌فرد فيزيكو شيميايي و اپتوالكترونيك كاربردهاي فراوان در زيست پزشكي، صنعت و محيط زيست دارند. هدف از اين پژوهش، استفاده از باكتري‌هاي آب‌زي به منظور احياي اكسي آنيون سلنيت به نانوسلنيوم عنصري بود. مواد و روش‌ها: نانوذرات سلنيوم سنتز شده، به وسيله‌ آناليزهاي طيف سنجي و الكتروميكروگراف‌هاي تهيه شده توسط ميكروسكوپ الكتروني روبشي تعيين ويژگي شدند. كارايي فعاليت ضد ميكروبي نانوذرات سنتز شده عليه برخي از باكتري‌هاي گرم مثبت و گرم منفي بيماري‌زاي انساني از طريق روش انتشار چاهك بر سطح آگار بررسي گرديد. يافته‌ها: با استفاده از روش غني سازي، 16 سويه‌ي باكتريايي مقاوم به يون سمي سلنيت در محيط كشت تريپتيك سوي براث/آگار حاوي 5 ميلي مولار يون سلنيت جداسازي شدند. نتايج نشان داد كه جدايه دريايي سودوموناس آلكاليژنز سويه SR5 توانايي احياي اكسي آنيون سلنيت به نانوذره‌ي سلنيوم را دارد. همچنين يافته ها نشان داد كه نانوذرات سلنيوم برون سلولي با ميانگين اندازه‌ 36 نانومتر در غلظت بهينه سلنيت ‌ 3 ميلي مولار و غلظت بهينه بيومس ‌ 15 گرم در ليتر ، پس از 96 ساعت گرماگذاري در 25 درجه سلسيوس و دور rpm 200 در شكل استراحتي سلول توليد مي‌شوند. نتيجه گيري: مطالعه اخير اولين گزارش از سنتز برون سلولي نانوذرات سلنيوم عنصري توسط گونه باكتري سودوموناس آلكاليژنز است. همچنين نتايج نشان داد كه نانوذرات زيستي توليد شده بر روي چهار سويه باكتري‌ بيماري زاي تاثير مهار كنندگي دارد.

Background & Objectives: Selenium nanoparticles have a wide range application in industry, biomedical and environmental fields due to their unique physical, chemical and photoelectrical properties. This study was aimed to use aquatic bacteria in bioreduction of selenite oxyanioninto elemental nano-selenium. Materials & Methods: Synthesized selenium nanoparticles were characterized by spectroscopic analysis and electromicrographs prepared by scanning electron microscopy (SEM). The efficacy of the antimicrobial activity of the synthesized selenium nanoparticles against some Gram-positive and Gram-negative human pathogenic bacteria was also investigated by the agar well diffusion test. Results: Sixteen selenite-resistant bacterial strains were isolated based on selective enrichment techniques in Tryptic Soy Agar (TSA) medium containing 5 mM selenite ion. Our results showed that Pseudomonas alcaligenes SR5 coastal seawater isolate can reduce selenite oxyanion into selenium nanoparticles. Furthermore, the results showed that extracellular selenium nanoparticles with an average size of 36 nm were formed in an optimum selenite concentration of 3 mM and an optimum initial biomass concentration of 15 g/l, following 96 h incubation at 25ᵒ C at (200 rpm under resting cell condition. Conclusion: The current study is the first report on extracellular synthesis of selenium nanoparticles using P. alcaligenes. The produced bio-nanoparticles showed a growth inhibitory effect against four tested pathogenic bacterial strains.