Micromonospora craterilacus NA12 ve streptomyces SP. MK37H suşlarindan birlikte kültürleme yoluyla desferrioksamin biyosentezinin optimizasyonu

İnsan vücudunda demir birikmesinin dokuda hasara neden olabilecek güçlü oksidan etkileri vardır. Aşırı miktarda demir birikmesi kalp, karaciğer, akciğer, beyin, kemik iliği ve endokrin organlarda çeşitli hastalıklar için elverişli bir ortam hazırlamaktadır. Vücutta biriken demir, desferrioksamin sayesinde demire şelasyon yaparak ya da bağlanarak vücuttan atılmasına yardım eder. Ülkemizde özellikle diyaliz hastalarının tedavisinde kullanılan Desferal®, Novartis Pharma AG (Basel, İsviçre) tarafından ticari olarak piyasaya sürülmüş desferrioksamin aktif maddesi içeren bir ilaçtır ve günümüzde yurt dışından ithal edilmektedir. Bu çalışma, yerli mikrobiyal kaynaklardan (Micromonospora craterilacus NA12, Streptomyces sp. MK37H) biyoinformatik analizler ile desferrioksamin biyosentetik gen kümesine sahip olduğu tespit edilen suşlardan siderofor üretiminin optimizasyonu amacıyla düzenlenmiştir. Araştırmada mikrobiyal kaynakların uygun ortamda aktifleşmeleri için GPHF, GYM, N-Z-Amine, TYG agar olmak üzere dört farklı besiyeri kullanılmıştır. Optimum gelişim gösterdikleri N-Z-Amine besiyerinde geliştirilen mikroorganizmalar desferrioksamin siderofor biyosentezi için farklı karbon kaynakları (glikoz, maltoz, sükroz ve nişaşta) kullanılarak hazırlanan LB ve TYG sıvı besiyerine inoküle edilip 28°C'de 7 gün çalkalamalı inkübatörde geliştirilmiştir. İnkübasyonun ardından santrifüj ile ayrılan kültür sıvısında siderofor varlığı sıvı CAS testi ile spektrometrik olarak (630 nm) yapılmıştır. Desferrioksamin standart olarak kullanılmakla birlikte % siderofor verimi hesaplanmıştır. En fazla siderofor üretimi gözlenen besiyeri temel alınarak suşların Nocardia sp. GTS18 izolatı ile birlikte kültür yoluyla siderofor üretiminin artırılması hedeflenmiştir. Araştırma süresince yapılan optimizasyonlar sonucunda Micromonospora craterilacus NA12 ve Streptomyces sp. MK37H'nin TYG sıvı besiyerinde LB besiyeri ile kıyaslandığında daha iyi üreme gösterdiği görülmüştür. Sonuç olarak birlikte kültürleme yolu ve TYG besiyerinde karbon kaynağı olarak nişasta kullanılması ile daha yüksek verimde desferrioksamin sideroforunun üretildiği sonucuna varılmıştır.