fa شناسایی، کلونینگ، خالص‌سازی و تعیین عملکرد آنزیم نوترکیب زایلاناز برگرفته از نمونه متاژنومی شکمبه گاو تخصصي Special پژوهشي Research <h6 dir="RTL" style="text-align:justify; text-indent:14.45pt"><span style="font-size:10pt"><span style="line-height:23pt"><span style="direction:rtl"><span style="unicode-bidi:embed"><span new="" roman="" style="font-family:" times=""><span style="font-weight:normal"><span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:">طیور مانند بسیاری از حیوانات از آنزیم‌ها برای هضم غذا استفاده می‌کنند. آنزیم‌ها مهمترین مواد افزودنی در صنعت تولید خوراک حیوانی محسوب شده و موجب بهبود هضم غذا می‌شوند. از سوی دیگر، پیش‌تیمار خوراک طیور با آنزیم زایلاناز موجب بالا رفتن ارزش غذایی و افزایش هضم غذا در سیستم گوارش حیوان می‌شود. در این مطالعه با استفاده از روش‌های محاسباتی بیوانفورماتیکی از داده‌های متاژنومی شکمبه گاو یک ژن مقاوم به حرارت زایلاناز با استفاده از نرم‌افزار </span></span>TAXyl<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> شناسایی و </span></span>PersiXyn9<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> نامگذاری شد و به‌منظور تعیین کارکرد آنزیمی تحت بررسی‌های آزمایشگاهی قرار گرفت. ژن زایلاناز موردنظر توسط پرایمرهای اختصاصی از دی.ان.ای متاژنومی جداسازی و در وکتور بیانی مناسب کلون شد و سپس بیان و خالص‌سازی آنزیم مذکور انجام شد. بررسی پارامترهای بیوشیمیایی در خصوص این آنزیم نشان داد که بهینه فعالیت آن در دمای </span></span><span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span cambria="" math="" style="font-family:">℃</span></span><span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:">50 بوده و از طرفی </span></span>pH<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> بهینه فعالیت آن نیز 6 است. شاخص‌های بیوشیمیایی </span></span>Km<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> و </span></span>Vmax<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> برای این آنزیم به‌ترتیب برابر&nbsp;1/22</span></span>mg/ml<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> و&nbsp;206/78</span></span>&mu;mol min^-1mg^-1<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:"> محاسبه شد. تصاویر مربوط به میکروسکوپ الکترونی روبشی ‌(</span></span>SEM<span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:">) از فعالیت این آنزیم بر روی خوراک طیور در دمای </span></span><span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span cambria="" math="" style="font-family:">℃</span></span><span lang="FA" style="font-size:12.0pt"><span b="" lotus="" style="font-family:">50 کارایی بالای این آنزیم را به‌عنوان افزودنی در صنعت خوراک طیور نشان داد.</span></span></span></span></span></span></span></span></h6> <span dir="LTR"></span> <span style="font-size:10.0pt"><span new="" roman="" style="font-family:" times="">Poultry, like many animals, uses enzymes for the digestion of feed. To overcome the undesirable effects of deleterious factors and improve digestion of feed, enzymes are used as supplements in</span></span> <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:10.0pt"><span new="" roman="" style="font-family:" times="">feed formulation. Supplementation of feed with definite enzymes enhances its nutritive value, thereby increasing the effectiveness of digestion. Enzymes are the most important and useful additives in the animal feed industry. Xylanases are widely used in the animal feed industry. Pretreatment of animal feed with xylanases increases the nutritional value and digestion in ruminants. In this study, metagenomic data of bovine rumen were explored and then a thermostable xylanase gene was identified using TAXyl software and named <i>PersiXyn9</i>. The laboratory tests were carried out to determine the enzymatic activity. Protein expression was done in <i>E. coli</i> (BL21) and a Nickel column was used for protein purification. The biochemical parameters of the enzyme showed the optimal activity at 50</span></span><span style="font-size:10.0pt"><span cambria="" math="" style="font-family:">℃</span></span><span style="font-size:10.0pt"><span new="" roman="" style="font-family:" times="">, and the optimum pH of 6. Kinetic values, Km and Vmax, for this enzyme were calculated to be 1.18 mg/ml and 206.78 &mu;mol min^-1mg^-1 respectively. Scanning electron microscopy (SEM) images of the activity of the enzyme on poultry feed at 50</span></span><span style="font-size:10.0pt"><span cambria="" math="" style="font-family:">℃</span></span><span style="font-size:10.0pt"><span new="" roman="" style="font-family:" times=""> represent the high efficiency of the xylanase as an additive in the poultry feed industry.</span></span></div> متاژنوم, زایلاناز, خوراک طیور, هیدرولیز Metagenome, Xylanase, Poultry Feed, Hydrolysis 1 26 http://journalofbiosafety.ir/browse.php?a_code=A-10-648-2&slc_lang=fa&sid=1 Seyed Hossein Mousavi سید حسین موسوی seyedhosseinmousavi@gmail.com 10031947532846002920 10031947532846002920 No Department of Systems and Synthetic Biology, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research Education and Extension Organization (AREO), Karaj, Iran بخش زیست‌شناسی سامانه‌ها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران Shohreh Ariaeenejad شهره آریائی نژاد shariaee@gmail.com 10031947532846002921 10031947532846002921 Yes Department of Systems and Synthetic Biology, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research Education and Extension Organization (AREO), Karaj, Iran بخش زیست‌شناسی سامانه‌ها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران Ghasem Hosseini Salekdeh قاسم حسینی سالکده h_salekdeh@abrii.ac.ir 10031947532846002922 10031947532846002922 No Department of Systems and Synthetic Biology, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research Education and Extension Organization (AREO), Karaj, Iran بخش زیست‌شناسی سامانه‌ها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران