fa بهینه سازی شرایط تولید پلی ساکارید زیست فعال از فومس فومنتاریوس و بررسی فعالیت ضدباکتریایی و ضدسرطانی بیوتکنولوژی میکروبی Microbial Biotechnology مقاله پژوهشی Original Research Article <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:14px;"><span style="font-family:IRANsans;"><strong><span style="color:#ffffff;"><span style="background-color:#2980b9;">زمینه و اهداف:</span></span> </strong>یکی از قارچ‌های دارویی که از دیرباز در طب سنتی مورد استفاده بوده است، قارچ بازیدیومیست <em>فومس فومنتاریوس </em>است که پراکندگی گسترده‌ای در ایران دارد. پلی‌ساکاریدها به‌عنوان یکی از متابولیت‌های این قارچ خواص ضد التهابی، ضد دیابتی، ضد باکتریایی، آنتی‌اکسیدانی و ضدسرطانی دارند.<strong><span style="font-size:9.0pt;"></span></strong><br> <span style="color:#ffffff;"><strong><span style="background-color:#2980b9;">مواد و روش کار: </span></strong></span>بهینه‌سازی متغیرهای مستقل غلظت<span dir="LTR">MgSO_۴.۷H_۲O </span>، مقدار <span dir="LTR">pH</span>، عصارۀ مخمر و درصد مایۀ تلقیح به‌منظور افزایش تولید زیست‌توده و پلی‌ساکارید قارچ <em>فومس فومنتاریوس</em> با استفاده از روش تاگوچی مورد بررسی قرار گرفت. سپس خواص‌ زیستی پلی‌ساکارید این قارچ شامل فعالیت ضدباکتریایی با روش شمارش کلنی باکتری، فعالیت آنتی‌اکسیدانی با استفاده از رادیکال آزاد <span dir="LTR">DPPH</span> و اثر ضدتکثیری روی ۵ ردۀ سلول‌های سرطانی <span dir="LTR">MKN-۴۵</span>، <span dir="LTR">AGS</span>، <span dir="LTR">A۵۴۹</span>، <span dir="LTR">KYSE-۳۰</span> و <span dir="LTR">۵۶۳۷</span> با استفاده از تست <span dir="LTR">MTS</span> بررسی شد.<span style="font-size:9.0pt;"></span><br> <span style="color:#ffffff;"><strong><span style="background-color:#2980b9;">یافته‌ها:</span></strong><span style="background-color:#2980b9;"> </span></span>غلظت <span dir="LTR">MgSO_۴.۷H_۲O</span> و <span dir="LTR">pH</span> اولیه تاثیر معنی‌داری (۰/۰۵><em><span dir="LTR">P</span></em>) بر تولید پلی‌ساکارید قارچ <em>فومس فومنتاریوس</em> دارد و در شرایط بهینۀ تولید پلی‌ساکارید این قارچ به <span dir="LTR">g/L</span> ۵/۴۱۰ می‌رسد. پلی‌ساکارید این قارچ رشد باکتری‌های <em>استافیلوکوکوس اورئوس</em> و <em>اشریشیا کلی</em> را به ترتیب ۵۰% و ۲۵% مهار می‌کند. فعالیت آنتی‌اکسیدانی این پلی‌ساکارید در تست <span dir="LTR">DPPH</span>، %۱۶/۱۱ است. بررسی اثر ضدتکثیری این پلی‌ساکارید روی سلول‌های سرطانی متفاوت است (<span dir="LTR">KYSE-۳۰</span>> <span dir="LTR">A۵۴۹</span> <span dir="LTR">۵۶۳۷</span><span style="position:relative;top:1.5pt;">&nbsp;</span>> <span dir="LTR">AGS</span>> <span dir="LTR">MKN-۴۵</span>). این اثر با افزایش غلظت افزایش می‌یابد. در تیمار رده سلولی <span dir="LTR">KYSE-۳۰</span> با <span dir="LTR">&micro;g/mL</span> ۲۰۰ پلی‌ساکارید، زندمانی سلول‌ها پس از ۷۲ ساعت به ۴۰% می‌رسد.<br> <span style="color:#ffffff;"><strong><span style="letter-spacing:-.3pt;"><span style="background-color:#2980b9;">نتیجه‌گیری:</span></span></strong></span> <span style="letter-spacing:-.3pt;">بهینه‌سازی محیط‌کشت قارچ دارویی <em>فومس فومنتاریوس</em> سبب افزایش تولید پلی‌ساکارید تا </span><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.3pt;">g/L</span><span style="letter-spacing:-.3pt;"> ۰/۴۱۰&nbsp; می‌شود. بهینه‌سازی سبب افزایش فعالیت زیستی پلی‌ساکارید می‌شود. فعالیت ضدباکتریایی علیه <em>استافیلوکوکوس اورئوس</em> و <em>اشریشیا کلی</em> به ۵۰% و ۲۵% می‌رسد. فعالیت آنتی‌اکسیدانی پلی‌ساکارید %۱۶/۱۱ است و زندمانی سلول‌های سرطانی </span><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.3pt;">KYSE-۳۰</span><span style="letter-spacing:-.3pt;"> پس ۷۲ ساعت به ۴۰% می‌رسد.</span><br> <span style="letter-spacing:-.2pt;">&nbsp;</span></span></span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:B Nazanin;"><span style="font-size:6.0pt;"></span></span></span></div> <div dir="ltr" style="text-align: justify;"><span style="font-size:14px;"><span style="font-family:Times New Roman;">&nbsp;<strong><span style="background:#1F497D;"><span style="color:white;">Background:</span></span></strong> &nbsp;<span style="color:black;">One of the medicinal fungi that has been used in traditional medicine for a long time is the Basidiomycete fungus </span><em><span style="color:black;">Fomes fomentarius</span></em><span style="color:black;">, which is widely distributed in Iran. Polysaccharides as one of the metabolites of this fungus have anti-inflammatory, anti-diabetic, antibacterial, antioxidant, and anti-cancer properties.</span><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;"></span></span><br> &nbsp;<strong><span style="letter-spacing:-.1pt;background:#1F497D;"><span style="color:white;">Materials & Methods:</span></span></strong>&nbsp; &nbsp;<span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">Optimization of independent variables of MgSO₄.7H₂O concentration, initial pH, yeast extract, and inoculum percentage to increase biomass and polysaccharide production of <em>F. fomentarius</em> was investigated using the Taguchi method. Then, the biological properties of the produced polysaccharide including antibacterial activity was investigated by bacterial colony counting method, antioxidant activity using DPPH free radical, and antiproliferative effect on 5 cancer cell lines MKN-45, AGS, A549, KYSE-30 and 5637 using MTS test.</span></span><span dir="RTL" style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;"></span></span></span><br> <strong><span style="letter-spacing:-.1pt;background:#1F497D;"><span style="color:white;">Results:&nbsp; </span></span></strong>&nbsp;<span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">The concentration of MgSO₄.7H₂O and initial pH had a significant effect (<em>P</em><0.05) on the production of <em>F. fomentarius</em> polysaccharide and in optimal conditions polysaccharide production reaches 5.410 g/L. The polysaccharide of this fungus inhibits the growth of <em>Staphylococcus aureus</em> and <em>Escherichia coli</em> bacteria by 50% and 25%, respectively. The antioxidant activity of this polysaccharide in the DPPH test is 16.11%. The antiproliferative effect of this polysaccharide on cancer cells is different (KYSE-30> A549 </span></span><span style="position:relative;top:2.5pt;"> <img alt="" chromakey="white" src="file:///C:/Users/vahab/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.png" > </span><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">5637> AGS> MKN-45). This effect increases with increasing concentration. In KYSE-30 cell line treatment with 200 g/mL polysaccharide, cell viability reaches 40% after 72 hours.</span></span><br> <strong><span style="background:#1F497D;"><span style="color:white;">Conclusion: </span></span></strong>&nbsp;<span style="color:black;">&nbsp;Optimizing the culture medium of the medicinal fungus <em>Fomes fomentarius</em> increases the production of polysaccharides up to 5.410 g/L. Optimization increases the biological activity of polysaccharides. Antibacterial activity against <em>Staphylococcus aureus</em> and <em>Escherichia coli</em> is 50% and 25%, respectively. The antioxidant activity of polysaccharides is 16.11% and the viability of KYSE-30 cancer cells reaches 40% after 72 hours.</span> </span></span><span style="color:black;"><span style="font-size:9.0pt;"></span></span></div> فومس فومنتاریوس, بهینه‌سازی, تاگوچی, ضدباکتریایی, آنتی‌اکسیدانی, ضدسرطانی Fomes fomentarius, Optimization, Taguchi, Antibacterial, Antioxidant, Anticancer 596 611 http://ijmm.ir/browse.php?a_code=A-10-735-6&slc_lang=fa&sid=1 Hale Alvandi هاله الوندی hale.alvandi@gmail.com 100319475328460016291 100319475328460016291 No Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی صنعت و محیط‌زیست، گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Ashrafalsadat Hatamian-Zarmi اشرف السادات حاتمیان زارمی hatamian_a@ut.ac.ir 100319475328460016292 100319475328460016292 Yes Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Bahman Ebrahimi Hosseinzadeh بهمن ابراهیمی حسین زاده bahman.ebrahimi@ut.ac.ir 100319475328460016293 100319475328460016293 No Department of Life Science Engineering, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran گروه مهندسی علوم زیستی، دانشکده علوم و فنون نوین، دانشگاه تهران، تهران، ایران Zahra-Beagom Mokhtari-Hosseini زهرا بیگم مختاری حسینی z.mokhtari@hsu.ac.ir 100319475328460016294 100319475328460016294 No Department of Chemical Engineering, Faculty of Petroleum and Petrochemical Engineering, Hakim Sabzevari University, Sabzevar, Iran گروه مهندسی شیمی، دانشکده مهندسی نفت و پتروشیمی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار، ایران