پديد آورندگان :
نصري، محمدرضا دانشگاه آزاد اسلامي كرج، ايران - گروه ميكروبيولوژي , باصري صالحي، مجيد دانشگاه آزاد اسلامي، كازرون - گروه ميكروبيولوژي , كردتبار، مهران دانشگاه آزاد اسلامي كرج، ايران - گروه بيوشمي
چكيده فارسي :
زمينه و هدف: امروزه يكي از مشكلات ايجاد شده در درمان بيماريهاي عفوني وجود ميكروارگانيسمهاي مقاوم به آنتيبيوتيكها است. بنابر اين كشف منابع جديد جهت توليد تركيبات فعال زيستي با ويژگي ضدميكروبي مي تواند خدمت بسيار عظيمي به درمان بيماريهاي عفوني و كاهش ميكروارگانيسمهاي مقاوم چند دارويي نمايد. هدف از اين تحقيق تعيين و ارزيابي متابوليتهاي ضدميكروبي توليد شده به وسيله اكتينوميستهاي نمك دوست جدا شده از درياچههاي آران و بيدگل و مهارلو ميباشد.
روشبررسي: اين مطالعه به صورت توصيفي، مقطعي در سال 1396 انجام شد و 51 اكتينوميست نمك دوست از 115 نمونه آب و رسوبات نمكي در ياچه هاي آران بيدگل و مهارلو جدا گرديد و جهت توليد متابوليتهاي ضدميكروبي مورد ارزيابي قرار گرفتند. براي جدا كردن متابوليتهاي توليد شده به وسيله اكتينومايستها، ويژگي مايع رويي محيط كشت مايع اكتينوميست ها در مرحله سكون در مقابل اشرشيا كلي، سودو موناس ايروجينوزا، باسيلوس سرئوس، استافيلوكوكوس اورئوس، كانديدا آلبيكنز و آسپرجيلوس نيجر با استفاده از روش انتشار در آگار ارزيابي گرديد. سپس جدايههاي توليد كننده متابوليتهاي ضد ميكروبي با استفاده از توالي ژن 16SrRNA تأييد گرديدند. بهينهسازي توليد متابوليتهاي ضدميكروبي با استفاده از تغيير دما، pH ، منبع كربن و نيتروژن انجام گرفت و بهترين فاز توليد متابوليتها و حلال آلي براي خالص سازي تعيين گرديد. در انتها ساختار احتمالي تركيبات فعال زيستي با استفاده از روشهاي طيف سنجي مرئي فرابنفش و طيف سنجي جرمي مورد ارزيابي قرار گرفت.
يافتهها: نتايج به دست آمده از اين تحقيق نشان داد كه از 51 اكتينوميست نمك دوست جدا شده، 3 جدايه قادر به توليد متابوليتهاي ضد ميكروبي بودند. باسيلوس سرئوس ، استافيلوكوكوس اورئوس وكانديدا آلبيكنز به همه متابوليتهاي توليدي حساس و سودوموناس ايروجينوزا و اي كلاي مقاوم بودند. شناسايي مولكولي نشان داد كه اين جدايههاي استرپتومايسس فلاويدوفوسكوس سويهHBUM17405 و نوكارديوپسيس داسونويلي زير گروه داسونويلي سويه OK-22و اكتينومايست سويه Nd28 بودند. متابوليتهاي ضد ميكروبي در فاز سكون توليد مي شدند و بهترين حلال براي خالص سازي آنها متانول و زايلين بودند. بهينه دما، pH به ترتيب 27 درجه سلسيوس و 8 و فروكتوز، گزيلوز ، عصاره مخمر و پپتون بهترين منبع كربن و نيتروژن ارزيابي شدند. نتايج به دست آمده از آناليز طيف سنجي مرئي فرابنفش و طيف سنجي جرمي نشان داد ساختار احتمالي متابوليت هاي ضد ميكروبي پپتيد متصل به گروههاي كلرواستات، اتيل كلرواستات و 4 كلرو 3 هيدروكسي بوتيرونيتريت ميباشد.
نتيجهگيري: بر اساس يافتههاي اين تحقيق متابوليتهاي ضدميكروبي جديد به وسيله اكتينومايستهاي نمك دوست توليد ميشود كه براي استفاده آنها در درمان عفونت ها نياز به آزمون هاي درون تني مي باشد كه در ديگر تحقيقات مي بايست گنجانده شود.
چكيده لاتين :
Background & aim: One of the problems encountered in the treatment of infectious diseases today is the presence of antibiotic-resistant microorganisms. Therefore, the discovery of new sources for the
production of biologically active compounds with antimicrobial properties can serve enormously in the
treatment of infectious diseases and in the reduction of resistant multidrug-resistant microorganisms.
The aim of this study was to determine and evaluate antimicrobial metabolites produced by salt-loving
actinomycetes isolated from Aran, Bidgol and Maharloo lakes.
Methods: This descriptive cross-sectional study was done in1396 and 51 halophilic actinomyces were
isolated from 115 sediment and water samples of Aran Bidgol and Maharloo Lakes. All isolates
subjected to antimicrobial metabolite activity assay.To isolate antimicrobial metabolites producing
Actinomyces, culture supernatant of 51 halophilic Actinnomyces isolates were assessed against
Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Candida albicans
and Aspergillus niger using Well Diffusion Agar (WDA) method. Then the promising strains were
athenticated 16S rRNA gene sequencing. Optimization of antimicrobial metabolite production was
carried out by different temperatures, pHs, carbon nitrogen sources and the best phase of metabolite
production and solvent for purification was dtertermined. Finally, possible structure of bioactive
compounds was determined using UV-visible and mass spectrometry methods.
Results: Out of 51strains of halophilic Actinomyces isolates, three strains indicated potent activity for
the production of antimicrobial metabolites. Bacillus cereus, Staphylococcus aureus and Candida
albicans were sensitive to all and E. coli and pseudomonas aeruginosa were resistance to the bioactive
compounds. Molecular identification of the antimicrobial metabolites producing strains recognized them
as Streptomyces sp. Ahbb4, Streptomyces flavidofuscus strain HBUM1740 and Actinomycete Nd28.
Optimal temperature and pH were 27°C, 8 respectively and the best C and N-sources were fructose,
xylose and yeast extract and peptone. In addition, the best solvents for all bioactive compounds were
methanol and xylene. The results obtained from UV-visible and GC mass spectrometry assay suggested
the peptide nature of all compounds with chloroacetate, ethylcholoroacetate and 4 chloro 3
hydroxybutyronitrite groups.
Conclusion: According to the findings of the present study, new antimicrobial metabolites are produced
by salt-loving actinomycetes, which require in vivo tests to be used for the treatment of infections, which
should be included in other research.