การหาลักษณะเฉพาะและการประยุกต์ใช้ไซลาเนส จาก Bacillus subtilis พันธุ์กลาย

Abstract

ผลของกิจกรรมเอนไซม์ไซลาเนส จาก Bacillus subtilis T7 และเชื้อที่ถูกชักนำให้กลายพันธุ์ Bacillus subtilis MT เท่ากับ 0.00 และ 1.33 ยูนิตต่อมิลลิกรัมโปรตีน เมื่อตรวจสอบลำดับเบสของยีนไซลาเนส จากเชื้อทั้ง 2 ชนิด พบว่า เป็นยีนในกลุ่มเอนโดไซลาเนส (XynA) มีขนาดความยาว 642 คู่เบส เมื่อวิเคราะห์ลำดับเบส พบการกลายพันธุ์ในระดับยีน ซึ่งพบทั้งรูปแบบการแทนที่คู่เบส และการเคลื่อนของรหัสพันธุกรรม จากนั้นโคลนยีนไซลาเนส เข้าสู่เวคเตอร์ pETDuet-1 และส่งถ่ายเข้า Escherichia coli BL21 ได้เซลล์ลูกผสม คือ repET-Xyn และ repET-XynMT เมื่อทดสอบกิจกรรมของเอนไซม์ไซลาเนส พบเอนไซม์จาก repET-XynMT, B. subtilis MT repET-Xyn และ B. subtilis T7 ให้ผลกิจกรรมของเอนไซม์เฉพาะเท่ากับ 2.08, 1.33, 0.13 และ 0.00 ยูนิตต่อมิลลิกรัมโปรตีน ตามลำดับ ค่าความเป็นกรด-ด่างที่เหมาะสมต่อ การทำงานของเอนไซม์จาก B. subtilis MT และ repET-XynMT เท่ากับ 5.0 และเอนไซม์จาก B. subtilis T7 และ repET-Xyn เท่ากับ 6.0 โดยอุณหภูมิที่เหมาะสมต่อการทำงานของเอนไซม์จากแบคทีเรียทุกชนิด คือ 50 องศาเซลเซียส เมื่อใช้เอนไซม์ในการย่อยสลายเศษวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตร เอนไซม์จาก repET-XynMT สามารถย่อยสลายฟางข้าว ซังข้าวโพด และกาบข้าวโพด โดยให้ค่าปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์สูงที่สุด เท่ากับ 0.64, 0.46 และ 0.21 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ นอกจากนี้เอนไซม์จาก B. subtilis MT สามารถย่อยกระดาษเหลือใช้ และให้ค่าปริมาณน้ำตาลรีดิวซ์สูงที่สุด เท่ากับ 2.64 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร