TY - JOUR ID - TI - Detection, purification and characterization of a bacteriocin produced by Bacillus subtilis NK16 exhibits a significant antimicrobial activity against clinical Staphylococcus spp كشف و تنقية وتوصيف البكتريوسن المنتج من عزلة Bacillus subtilis NK16 والذي اظهر فعالية ضد عزلات Staphylococcus spp المرضية AU - Fouad Najm Abd فؤاد نجم عبد AU - Khalid Jaber Kadhum Luti خالد جابر كاظم PY - 2017 VL - 14 IS - 3 SP - 524 EP - 538 JO - Baghdad Science Journal مجلة بغداد للعلوم SN - 20788665 24117986 AB - Bacteriocin is an important antimicrobial peptide that can be used in industrial and medical fields due to its characteristics of antibacterial, food preservation and anticancer activities. Fifty isolates of Bacillus sp were collected from different soil samples which were already recognized via morphological and biochemical identification process. The isolates were screened for bacteriocin production effective against Staphylococcus spp in order to select the highest producing isolate. The isolate NK16 showed the maximum bacteriocin production (80 AU/ml) which was further characterized as Bacillus subtilis NK 16 through using API identification system (API 20E and API 50CHB). Then, next step was to detect the optimal conditions for maximum bacteriocin production which were found to be brain-heart infusion broth as the best production medium with pH 6, 30oCand 2% inoculum size. Bacteriocin was partially purified by precipitation with ammonium sulphate and then separation with sephadex G-150 gel filtration. The specific activity of the resulted partial purified bacteriocin was increased to 853.33 AU/mg with 38 fold purification and 24% yield. The study of bacteriocin characterization revealed that the activity of bacteriocin was stable after 10 min at 20, 30, 40oC whereas 50% of the bacteriocin activity was lost after exposure to 50oC and decreased to approximately 20 AU/ml at 60,70 and 80 Co. In addition, bacteriocin activity showed stability at pH 6 and 7 for 30 min while it was decreased by approximately 50% at pH 5 and 8, and completely inhibited at pH 4 and 9. On the other hand, the investigation of mode of action showed that bacteriocin has a bactericidal activity. Antimicrobial activity tests of the partial purified bacteriocin displayed a significant activity against most clinical Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis isolates, whereas it was less effective against Staphylococcus saprophyticus isolates.

يعد البكتريوسن مضاد بكتيري ببتيدي مهم يستخدم في العديد من المجالات الصناعية والطبية بسبب خواصة المضادة للبكتريا, فضلا عن فعاليته المضادة للسرطان. تم جمع خمسون عزله من بكتريا Bacillus sp من عينات مختلفة من التربة والتي تم التحقق منھا من خلال تشخيص ودراسة بعض الصفات الظاهرية وألفحوصات الكيموحيوية. تم اختبار قدرةعزلات بكتريا Bacillus sp على انتاج البكتريوسين ومن ثم اختيار العزلة الاكثر انتاجا حيث اظهرت العزلة NK16اعلى انتاج للبكتريوسين بمقدار 80 وحدة /مل. استخدمت تقنية API identification systemباستخدامAPI 20E وAPI 50CHB من اجل تشخيص هذه العزله على مستوى النوع حيث تبين انها تعود لبكترياBacillus subtilis . الخطوة التالية كانت لتحديد الظروف المثلى لاعلى انتاج من البكتريوسين ووجد ان الوسط السائل نقيع القلب والدماغ كانافضل وسط للانتاج مع رقم هيدروجني (pH) , درجة حراره 30 م وحجم اللقاح % 2. تمت نقية البكتريوسين جزئيا بعدة خطوات اشتملت الترسيب بكبريت اتالامونيوم بنسبة اشباع % 80 ومن ثم الفصل بالترشيح الهلامي بواسطة عمودSephadex G-150 . اظهرت النتائج ان فعالية البكتريوسن قد ارتفعت الى 853.33 وحده/ملغم مع عدد مرات تنقيه 38 مره وبحصيله مقدارها %24. بينت نتائج التوصيف ان البكتريوسين احتفظ بفعاليته ولمدة 10 دقائق في درجة حراره 20 و 30 و 40 م بينما فقدت %50 من فعالية البكتريوسين نتيجة التعرض لدرجة حرارة 50 م وانخفضت الفعاليه الى 20 وحدة/مل عند درجة حرارة 60 و 70 و 80 م. بالاضافة لىذلك, احتفظ البكتريوسين بكامل فعاليته عند الرقم الهيدروجيني 6 و 7 لمدة 30 دقيقة واختفت كليا عند الرقم الهيدروجيني 4 و 9. من جهة اخرى اظهرت النتائج ان البكتريوسين كان ذو تأثير قاتل للبكتريا. تم اختبار فعالية البكتريوسين المنقى جزئيا كمضاد بكتيري وقد اظهرت النتائج ان البكتريوسين كان اكثر فعالية ضد معظم بكتريا S. aureusو S. epidermidis المرضية, بينما كان اقل تاثيرا ضد عزلات S. saprophyticus. ER -