fa شناسایی و ارتباط ژن‌های پلی‌کتید‌سنتاز (PKSs) با فعالیت ضدمیکروبی در سیانوباکتری‌های خاک‌زی لواسان بیوتکنولوژی میکروبی Microbial Biotechnology مقاله پژوهشی Original Research Article <div style="text-align: justify;"><span style="font-family:iransans;"><strong><span style="font-size:9.0pt;">زمینه و هدف:</span></strong><span style="font-size:9.0pt;"> سیانوباکتری‌ها منبع مطلوبی از ترکیبات دارویی جدید هستند. امروزه، بخش عمدۀ متابولیک‌های بیواکتیو جداشده از سیانوباکتری‌ها به‌صورت پلی‌کتیدی، پپتیدهای غیرریبوزومی و یا هیبریدی از این دو هستند. به‌رغم مطالعات وسیعی که تاکنون در زمینۀ پراکنش ژن‌های پلی‌کتید‌سنتاز (</span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.0pt;">PKSs</span></span><span style="font-size:9.0pt;">) انجام گرفته، هیچ‌کدام از آنها شامل سیانوباکتری‌های خاک‌زی لواسان نبوده است. به همین دلیل هدف از این مطالعه، ردیابی ژن‌های پلی‌کتید‌سنتاز و بررسی همبستگی حضور این ژن‌ها با سنتز ترکیبات ضدمیکروبی است.</span><br> <strong><span style="font-size:9.0pt;">مواد و روش‌کار:</span></strong><span style="font-size:9.0pt;"> شناسایی مورفولوژیکی و مولکولی سویه‌های خاک‌زی بعد از کشت و خالص‌سازی انجام گرفت. به‌منظور آنالیزهای فیلوژنتیک، از تکثیر ژن پلی‌کتیدسنتاز و رسم درختان فیلوژنتیک استفاده شد. توالی‌های نوکلئوتیدی و پروتئینی در بانک ژن ثبت شدند و درنهایت، به‌منظور نشان‌دادن همبستگی حضور این ژن‌ها با سنتز ترکیبات ضدمیکروبی، آزمایش‌های آنتی‌بیوگرام انجام گرفت.</span><br> <strong><span style="font-size:9.0pt;">یافته‌ها:</span></strong> <span style="font-size:9.0pt;">نتایج حاصل از آنالیزهای فیلوژنتیک نشان داد که ژن‌های </span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.0pt;">۱۶SrRNA</span></span><span style="font-size:9.0pt;"> و دمین‌های </span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.0pt;">PKS</span></span><span style="font-size:9.0pt;"> شناسایی‌شده، بیش از ۹۰درصد شباهت را با نزدیک‌ترین سویه‌ها در بانک ژن داشتند. همچنین نتایج حاصل از آزمایش‌های زیستی آنتی‌بیوگرام، الگوهای متفاوت ممانعت را که نشان‌دهندۀ مواد ضدمیکروبی متنوع است، نشان داد.</span><br> <strong><span style="font-size:9.0pt;">نتیجه‌گیری: </span></strong><span style="font-size:9.0pt;">براساس این نتایج، به نظر می‌رسد که تجزیه‌وتحلیل زیستی ژن‌های پلی‌کتیدسنتاز، ممکن است تکنیک مفیدی برای ارزیابی گونه‌های تولیدکنندۀ محصولات طبیعی و نقش احتمالی این کمپلکس‌های آنزیمی، در بیوسنتز ترکیبت فعال زیستی باشد.</span><br> &nbsp;</span><br> &nbsp;</div> <div style="text-align: justify;"><span style="font-family:times new roman;"><strong>Background and Aims:</strong> Cyanobacteria are considered as favorable source for new pharmaceutical compounds. To date, the majority of bioactive metabolites isolated from cyanobacteria are either polyketides (PKSs) or non-ribosomal peptides. Despite of several worldwide studies on prevalence of PKSs, none of them included the <a href="https://www.google.com/search?client=opera&hs=rJ4&q=terrestrial+cyanobacteria+of+the+Lavasan&spell=1&sa=X&ved=0ahUKEwiUkdu3hdTcAhVKOJoKHdr0BaYQkeECCCMoAA">terrestrial</a> cyanobacteria of the Lavasan. Therefore, this study aimed to detectthe PKS genes and correlation of the presence of these genes with antimicrobial compounds synthesis.<br> <strong>Materials and Methods: </strong>Morphological and molecular identification of the <a href="https://www.google.com/search?client=opera&hs=rJ4&q=terrestrial+cyanobacteria+of+the+Lavasan&spell=1&sa=X&ved=0ahUKEwiUkdu3hdTcAhVKOJoKHdr0BaYQkeECCCMoAA">terrestrial</a> strains was performed after culture and purification. Amplification of polyketide synthase and phylogenetic trees were used for <a href="https://www.google.com/search?client=opera&q=Amplification+of+polyketide+synthase+and+and+phylogenetic+trees+were+done+in+order+to+%E2%80%8Ephylogenetic+analysis.%E2%80%8E&spell=1&sa=X&ved=0ahUKEwj1n8bjltTcAhWCC5oKHfclCcIQBQgjKAA">&lrm;phylogenetic</a> analysis. Nucleotide and protein sequences were deposited in GenBank. Lastly, to show the correlation of this gene with antimicrobial compounds synthesis, antibiogram bioassay was used.<br> <strong>Results: </strong>Phylogentic analysis revealed that most of the identified 16SrRNA genes and PKS domains had more than 90% similarity to their closest matches in the Gen-Bank. In addition, antibiogram assessment showedthe different pattern of inhibition, indicating the involvement of variety antimicrobial substances.<br> <strong>Conclusions: </strong>According to the results of this sudy, it seems the antibiogram bioassay and molecular detection of polyketide synthase genes are useful techniques for the assessment of productive species of natural products and the possible role of polyketide synthase enzyme complexes in the biosynthesis of biologically active compounds.<br> &nbsp;<br> &nbsp;</span></div> <br> <span dir="RTL"></span> ژن‌های پلی‌کتیدسنتاز (PKSs), سیانوباکترهای خاک‌زی, فعالیت ضدمیکروبی Polyketide synthase (PKSs), Soil cyanobacteria, Antimicrobial activity 419 431 http://ijmm.ir/browse.php?a_code=A-10-922-2&slc_lang=fa&sid=1 Negar Hosseini نگار حسینی negarhossseini@yhaoo.com 100319475328460012893 100319475328460012893 No Department of Biology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکدۀ علوم پایه ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران Abbas Akhavan عباس اخوان Akhavansepahi@yhaoo.com 100319475328460012894 100319475328460012894 No Department of Microbiology, Islamic Azad University, Tehran North Branch, Tehran, Iran گروه میکروبیولوژی، دانشکدۀ علوم زیستی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شمال، تهران، ایران Bahareh Nowruzi بهاره نوروزی bahare77biol@gmail.com 100319475328460012895 100319475328460012895 Yes Department of Biology, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکدۀ علوم پایه ، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران