توليد و تعيين خصوصيات بيوشيميايي آنزيم ال-آسپاراژيناز توسط مخمر بومي جداشده از خاك‌هاي ايران

هدف: استفاده از آنزيم ال-آسپاراژيناز به عنوان داروي شيمي‌درماني، يكي از راه‌كارهاي مؤثر در درمان لوكمي لنفوبلاستي است. از آن‌جا كه ال-آسپاراژيناز باكتريايي، كه در حال حاضر مورد استفاده قرار مي‌گيرد باعث ايجاد عوارض جانبي ناشي از واكنش‌هاي افزايش حساسيت مي‌شود، جستجو براي يافتن منابع جديد، بسيار مورد توجه است. در اين مطالعه، ويژگي‌هاي ال-آسپاراژيناز توليد شده توسط مخمرهاي بومي جداشده از خاك‌هاي كشور مورد بررسي قرار گرفته است. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش 130 جدايه مخمري مورد بررسي قرار گرفت كه در نهايت جدايه AG90 با توليد IU/ml 94/0 طي 5 روز به عنوان بهترين جدايه انتخاب شد. يافته‌ها: شناسايي مولكولي جدايه AG90 نشان داد كه اين جدايه با 99% بهSarocladium sp. شباهت دارد و به عنوان Sarocladium sp. AG90 در نظر گرفته شد. بررسي مايع تخمير سويه منتخب نشان داد كه 86% آنزيم به صورت خارج سلولي توليد مي‌شود. مقادير Km و Vmax آنزيم توليد شده براي سوبستراي ال- آسپاراژين به ترتيب 74/9 ميلي‌مولار و 19/19 ميكرومول در دقيقه محاسبه گرديد. نتيجه گيري: نتايج به‌دست آمده در اين پژوهش مي‌تواند به معرفي آنزيم جديد با منشأ يوكاريوتي در جهت كاهش سميت، حساسيت‌زايي و عوارض جانبي ناشي از مصرف دارو كمك كند

Introduction: The use of L-asparaginase as a chemotherapeutic agent is an effective strategy for the treatment of leukemic lymphoblasts. Since the use of bacterial L-asparaginase causes side effects due to hypersensitivity reactions, search for new enzyme sources is one of the active research areas. In this study, the characterization of produced Lasparaginase by indigenous yeast strains was investigated. Material and methods: In this study, 130 yeast strains were evaluated. Remarkably, AG90 isolate with 0.94 IU/ml enzyme production was selected as the superior strain. Results: The molecular identification of the AG90 showed that this strain exhibited a high level of similarity (99%) with Sarocladium sp. and introduced as a Sarocladium sp. AG90. The fermentation broth of the superior strain showed that 86% of the enzyme was produced extracellularly. The Km and Vmax values of the produced enzyme for the LAsparagine substrate were calculated as 9.74 mM and 19.19 μmol/min, respectively. Discussion: The obtained results in this study can help to introduce a new enzyme with eukaryotic origin to reduce the toxicity, sensitivity and side effects associated of drug consumption.