بررسي شرايط اكسيدي ايجاد شده در باكتري گرمادوست Thermus GH5 بعد از شوك سرمايي

Investigation of oxidative condition after cold shock stress on thermophilic bacterium, Thermus sp. GH5

گرمادوستها موجوداتي هستند كه در دماي بالاتر از 45 درجه رشد مي‌كنند و از نظر احتياجات حياتي به تركيبات گوگردي احيا و محيط هاي گرم نياز دارند. اكثر ارگانيزمهاي گرمادوست از خاكها و آبهاي حاوي عنصر گوگردي جداسازي شده اند كه در اثر فعاليتهاي طبيعي زمين گرم هستند. اين ارگانيزمها داراي آنزيمها و مسيرهاي متابوليكي خاصي هستند كه كاربرد وسيعي در بيوتكنولوژي دارند، بنابراين مطالعه بر روي چگونگي زندگي اين موجودات ضروري به نظر مي‌رسد. در اين مطالعه با استفاده از روش پروتيوميكس محتواي پروتيينهاي باكتري ترموس GH5 (جداسازي شده از چشمه‌هاي آب گرم زيست بوم ايران (اردبيل در شمال غربي ايران) در شرايط طبيعي (رشد در دماي 75 درجه سانتي گراد) و شوك سرمايي (رشد در دماي 45 درجه سانتي گراد) مورد مقايسه قرار گرفت. با توجه به افزايش بيان پروتيينهاي آنتي اكسيدانت و درگير در سم زدايي اكسيداتيو، پديدار شدن شرايط اكسيداتيو حدود 8 ساعت پس از شوك سرمايي مشخص گرديد. با توجه به كاربرد آنزيمهاي آنتي اكسيدانت به عنوان نشانگرهاي درماني و ماركر پروتيينهاي و پايداري پروتيينهاي ارگانيزمهاي ترموفيل، شناسايي و استخراج پروتيينهاي شناسايي شده در اين مطالعه ضروري به نظر مي رسد.

Thermophils are a group of microorganisms that optimally grow at temperatures above 45 °C. Reduced sulfur and warm condition are essential for their life and have been found in both terrestrial and marine environments which are heated by geothermal activities. Thermophils have special enzymes and metabolic characteristics that are used in biotechnology. Since thermophiles live in stressful environments it will be very useful to study their survival mechanisms. In this study cell extract from bacteria (Thermus sp. GH5, that is isolated from Ardabil (North West of Iran)) in normal condition (growth at 75 °C) and cold shock condition (growth at 45 °C) were compared. Up-regulated antioxidant proteins and the proteins involved in detoxification showed the creation of oxidative condition about 8 hour after cold shock on thermophilic bacterium. It is possible to extract and use of these stable proteins as diagnostic indicators or protein markers in physiological condition or use in the industrial applications.