تخلیص نسبی و بررسی اثرات ضد میکروبی پپتید های جدا شده از ایزوله های طیوری انتروکوک

Abstract

متاسفانه مقاومت میکروبی بعد از استفاده گسترده از آنتی بیوتیک ها در اوایل دهه 1950، به یک نگرانی اساسی در رابطه با سلامت جهانی تبدیل شد. استراتژیهای متعددی درباره حل مشکل مقاومت میکروبی پیشنهاد شده است. که مهمترین راهکار می تواند گسترش مواد آنتی باکتریال طیف باریک مانند پپتیدهای ضد میکروبی باشد. پپتیدهای ضد میکروبی غالبا اثر کشندگی و سمیت خود را فقط بر علیه گونه های باکتریایی نزدیک گونه مولد خود، نشان می دهند.هدفهدف از پروژه حاضر جداسازی باکتریوسینهای تولید شده به وسیله ایزوله های انتروکوکی طیور، از منطقه شمالغرب ایران و بررسی اثرات ضدمیکروبی آنها بعد از تخلیص می باشد.روش کاربا استفاده از روش لکه گذاری در آگار، قوی ترین گونه مولد باکتریویسین از بین 4 ایزوله انتروکوکسی جدا شده از طیور انتخاب شد. سپس تاثیر غلظتهای مختلف لاکتور، کشت همزمان با باکتری القاگر و تاثیر محیط کشت بر مقدار تولید باکتریوسین بررسی شد. پایداری باکتریوسین با خلوص نسبی در مقابل pH، دما و آنزیم ها نیز بررسی شد. در مرحله آخر با استفاده از کروماتوگرافی تعویض یونی تخلیص نهایی صورت گرفت., Introduction The occurrence of multi-antibiotic resistance bacteria is a prevalent clinical problem worldwide and continues to get serious due to the lack of efficient therapeutic option by the time. In this regards, prokaryotic antimicrobial peptides with bactericidal or bacteriostatic activity which are directed against bacterial strains closely related to producer strain looks one of the promising alternative to conventional antibiotics.Objective The aim of the project was purification of bacteriocins produced by enterococci isolates from poultry from North-West of Iran and characterizes their antimicrobial activity and studies the different factors that can affect bacteriocin production.Materials and methods 4 bacteriocinogenic enterococci isolated from dairy products were screened for most potent antimicrobial activity against 6 different indicator strains. Also the effect of pH, lactose and co-culture on bacteriocin production was tested. The antimicrobial agents in cell free supernatant of an overnight culture of isolated enterococci were precipitated with ammonium sulfate. The proteinaceous nature of precipitated antimicrobial agents was investigated by stability test against enzymes and heat treatments. And last the partially purified bacteriocins analyzed by ion exchange chromatography. Results According to agar spot and microtiter assay, one of isolated E. faecalis showed the most potent antimicrobial activity, and selected for further experiments. Our results showed that using of MRS culture media, culture media supplemented with lactose and using of co-culture method, significantly increased the bacteriocin production. The proteinaceous nature of antimicrobial substance was confirmed by sensitivity to proteinase k and trypsine. Heat treatment at 60°C and 100°C for 30 and 10min respectively showed no effect on their antimicrobial activity. The last step of purification with ion-exchange chromatography led to fractions with a significant antimicrobial activity.Discussion According to bacteriocin identification and purification, they can be considered as new generation of antibiotics or supplement for existing antibiotics for more research.