Endemik bitki rizosferlerinden izole edilen sekonder metabolit üreticisi aktinomisetlerin ribozomal olmayan peptid sentetaz (NRPS) ve poliketid sentaz (PKS-I) genlerinin taranması

Biyolojik aktiviteye sahip olan doğal sekonder metabolitler günümüzde ilaç keşfi için vazgeçilmez kaynaklardır. Bilinen mikrobiyal metabolitlerin % 60'dan fazlası aktinomisetler tarafından üretilmekte olup Streptomyces cinsinin üyeleri, en verimli sekonder metabolit üreticisidirler. Bu yapısal çesitliliğe sahip metabolitler arasında antibiyotikler, antitümör ajanlar, antihelmintikler ve immünbaskılayıcı ajanlar bulunmaktadır. Biyolojik aktiviteye sahip poliketid ve peptid bileşiklerinin çoğu ribozomal olmayan peptid sentetazlar (NRPS) ve poliketid sentazlar (PKS-I) tarafından sentezlenmektedir. NRPS ve PKS-I'ler mikroorganizmalar tarafından üretilen önemli biyoaktif bileşiklerin büyük bir kısmının sentezinde gerekli olan biyosentetik sistemlerdir.NRPS ve PKS-I genlerini PCR yöntemiyle taramayı amaçladığımız projemizde 3 endemik bitkinin kök çevresi topraklarından izole edilmiş ve moleküler teşhisleri yapılıp antimikrobiyal özellikleri belirlenmiş olan 15 Streptomyces türünün kromozomal DNA'ları izole edildi. NRPS ve PKS-I genleri, dejenere primerler kullanılarak PCR yoluyla çoğaltıldı. NRPS geni açısından organizmaların tümünde, PKS-I geni açısından ise 15 izolatın 12'sinde amplifikasyon elde edildi. Elde edilen PCR ürünleri uygun vektörlere klonlanarak Streptomyces sp. CS41 için NRPS, Streptomyces sp. CA17 için PKS-I mini gen kütüphaneleri kuruldu. Kütüphanelerden seçilen klonların DNA dizi analizlerine göre Streptomyces sp. CS41 izolatının 6 farklı NRPS geni A domaini içerdiği , Streptomyces sp. CA17 izolatının ise 1 adet PKS-I geni KS domaini içerdiği tespit edildi. BLASTx analizinde, Streptomyces sp. CS41 izolatındaki 6 gruptan 4'ünün, şimdiye kadar rapor edilen Streptomyces türlerinin NRPS genleri ile % 70'in altında homoloji gösterdiği tespit edildi. Bu sebeple, bahsedilen klonların yeni antibiyotik gen kümelerine ait olabileceği düşünüldü. Önümüzdeki çalışmalarda; hibridizasyon çalışmaları ile genom taranarak bu gen kümelerine ulaşılmaya çalışılacaktır.