حضور ژن DBAT و توليد داروي ضدسرطان تاكسول در قارچ هاي اندوفيت جداسازي شده از گياه سرخدار بومي ايران (Taxus baccata) در شرايط درون شيشه اي

(Presence of the DBAT gene and in vitro production of Taxol in endophytic fungi isolated from Iranian yew (Taxus baccata

سابقه و هدف: تاكسول يك داروي ضدسرطان با منشاء گياهي است كه به­ طور گسترده براي درمان انواع مختلف سرطان استفاده مي شود. روش­ هاي استخراج سنتي تاكسول از گونه ­هاي سرخدار بسيار سخت و هزينه ­بر است. بنابراين، بررسي منابع جايگزين براي اين داروي با ارزش ضروري به­ نظر مي­ رسد. مواد و روش ­ها: در اين تحقيق قارچ ­هاي اندوفيت از پوست سرخدار بومي ايران ( Taxus baccata ) جداسازي شدند. ايزوله­ ها در محيط PDB ( Potato Dextrose Broth ) كشت داده شده و به ­مدت 21 روز انكوبه شدند. DNA ژنومي نمونه­ ها استخراج گرديد و حضور ژن DBAT (10-داستيل باكاتين استيل ترانسفراز)، يكي از ژن­ هاي كليدي در مسير بيوسنتزي تاكسول، با استفاده از واكنش زنجيره­اي پليمراز (PCR) بررسي شد. عصاره ­گيري از كشت مايع قارچ­ هاي حاوي ژن DBAT انجام شده و توليد تاكسول در آنها به ­وسيله روش كروماتوگرافي لايه نازك بررسي گرديد. نتايج: در مجموع 60 ايزوله قارچ اندوفيت از سرخدار بومي ايران جداسازي گرديد. حضور ژن DBAT در 22 ايزوله تائيد شد. نتايج كروماتوگرافي لايه نازك توليد تاكسول را در محيط كشت برخي از ايزوله ­ها به اثبات رساند. نتيجه­ گيري: در برخي از قارچ­ هاي جداشده از سرخدار ايراني حضور ژن مسير بيوسنتزي و هم­چنين توليد تاكسول به اثبات رسيد. اين نتايج نشان داد كه قارچ­ هاي اندوفيت مولد تاكسول سرخدار مي ­توانند منبع جايگزين مناسبي براي تامين تاكسول باشند. مطالعات تكميلي در اين مورد درحال انجام است.

Background: Taxol, as a plant-derived anticancer drug, is widely used for the treatment of a variety of cancers. Traditional methods of extracting Taxol from the bark of Taxus species are inefficient and costly. Therefore, searching for alternative sources of this valuable compound is necessary. Materials and Methods: In this study, endophytic fungi are isolated from the bark of Iranian yew (Taxus baccata). Isolates were grown in Potato Dextrose Broth medium for 21 days. Genomic DNAs were extracted and subjected to polymerase chain reaction (PCR) analysis for the presence of the DBAT gene, a key gene in Taxol biosynthesis pathway. The broth culture of the DBAT containing fungi was extracted and Taxol production was assessed by thin layer chromatography. Results: A total of 60 endophytic fungal strains were isolated from Iranian yew. In 22 isolates, the presence of DBAT gene was confirmed. The results of thin layer chromatography showed the production of Taxol by some endophytic fungi isolates. Conclusion: Presence of DBAT gene as well as Taxol production were demonstrated in some endophytic fungi isolated from Iranian yew. These results showed that Taxolproducing endophytic fungi of yew can be a suitable alternative source for the Taxol supply.