जर्नल ऑफ माइक्रोबियल एंड बायोकेमिकल टेक्नोलॉजी

अमूर्त

ई. कोली में HriCFP की अभिव्यक्ति और अनुप्रयोग: एक नवीन बायोसेंसिंग फ्लोरोसेंट प्रोटीन

हीरा मेहरीन, सलमा सईद, उमुत गेर्लेविक, अमीरा तारिक, उगुर सेज़रमैन, ज़ोबिया नोरेन, ज़ुनली झांग, सममेर-उल हसन और हबीब बुखारी*

पर्यावरण में मेटलॉयड और भारी धातु संदूषण एक वैश्विक समस्या बन गई है। इसलिए, प्रभावी और सस्ते तरीके विकसित करने की सख्त जरूरत है जो इन पर्यावरण प्रदूषकों के खतरनाक स्तर की कुशल निगरानी की सुविधा प्रदान कर सकें। माइक्रोबियल सेल-आधारित और फ्लोरोसेंट प्रोटीन-आधारित बायोसेंसर पारंपरिक उपकरण दृष्टिकोणों के विपरीत पर्यावरण प्रदूषकों के विश्लेषण के लिए अपेक्षाकृत सुविधाजनक और सस्ते उपकरण प्रदान करते हैं। छोटे आकार के फ्लोरोसेंट प्रोटीन विकृतीकरण, उच्च तापमान और एक विस्तृत पीएच रेंज के संपर्क में आने का सामना कर सकते हैं। ये विशेषताएँ, विभिन्न विषैले विश्लेषकों को महसूस करने की उनकी क्षमता के साथ, उन्हें ऑन-साइट डिटेक्शन बायोसेंसर विकसित करने के लिए एक उपयुक्त उम्मीदवार बनाती हैं। वर्तमान अध्ययन HriCFP नामक एक नए फ्लोरोसेंट प्रोटीन की बायोसेंसिंग क्षमता का दोहन करता है। HriCFP को प्रोकैरियोटिक सिस्टम (ग्राम-नेगेटिव ई. कोली) में व्यक्त किया गया था, जिसने बैक्टीरिया कोशिकाओं में स्थिर और विवेकपूर्ण अभिव्यक्ति दिखाई। संपूर्ण-कोशिका बायोसेंसर (WCB) को नाइट्रोसेल्यूलोज झिल्ली, कम पिघलने वाले एगरोज़ और सोडियम सिलिकेट जेल के माध्यम से गैर-रोगजनक ई. कोली को व्यक्त करने वाले HriCFP को स्थिर करके विकसित किया गया था। इन स्थिर बायोसेंसर का परीक्षण पर्यावरण प्रदूषकों, यानी भारी धातुओं (Cu(II), Hg(II), As(III)) के लिए उनकी पहचान की संवेदनशीलता के लिए किया गया था। इन WCB ने भारी धातुओं की एक श्रृंखला के संपर्क में आने पर गहन फ्लोरोसेंट शमन का प्रदर्शन किया। ये बायोसेंसर 4 डिग्री सेल्सियस पर 12 दिनों तक सक्रिय रहे, जिससे दीर्घकालिक स्थिरता और भंडारण की उनकी क्षमता का प्रदर्शन हुआ। इस अध्ययन का तात्पर्य है कि HriCFP का अन्य बड़े और बहु-मेरिक प्रोटीनों पर महत्वपूर्ण लाभ हो सकता है क्योंकि इसका मेजबान स्ट्रेन चयापचय पर न्यूनतम प्रभाव पड़ता है और इसलिए, यह लंबी अवधि के लिए इसकी स्थिरता को बढ़ाता है।