چکیده
Geobacillus stearothermophilus باکتري بسیار ترموفیل است که در در دماي بالاي ۷۰œC رشد کرده و آنزیم هایی بسیار

گرمادوست را تولید می کنند. از جمله آنزیم هاي بسیار گرما دوست تولید شده توسط باکتري هاي این جنس آمیلاز می باشد که در
صنعت کاربرد فراوانی دارا می باشد. اما صنعت نشاسته نیازمند نوع آنزیمی مقاوم حرارت بالاي ۸۵ درجه سانی گراد است در حالیکه
آنزیم طبیعی سویه G.stearothermophilus در این شرایط پایداري مطلوب را ندارد. بنابراین توسعه پایداري حرارتی این آنزیم

مطلوب است. در این مطالعه به منظور افزایش پایداري دمایی آمیلاز ، با استفاده از روش in silico مدل سازي پروتئین انجام شد. مدل سه بعدي مربوط به آمیلاز Geobacillus بوسیله الگوریتم Hiddem Markov Model پیش بینی شد. در پایان تمامی فولدها از طریق Rigid Body Assembly به یکدیگر متصل شده و ساختار کامل ایجاد گردید. سپس مدل پیش بینی شده به عنوان الگو براي الگوریتم PopMusic مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از جهش هدفمند، تغییر در هر جایگاه از جنبه پایداري دمایی اندازه گیري شد.

بر اساس خروجی الگوریتم PopMusic، بهترین موقعیت هاي جایگزینی شامل موارد زیر می باشند : ۱۸۸ E به T، ۴۷۳ K به Eو ۴۷۶ E به C به ترتیب با افزایش -۶٫۳۰، -۶٫۰۶ و -۵٫۴۱ در پایداري دمایی ابعاد DDG و ۲۶۳ G به E با تغییر -۱۰٫۰۹ در ابعاد

.DDG این مطالعه پیشنهاد می کند که جهش هاي نقطه اي می توانند جهت اهداف آزمایشگاهی با دقت قابل اتکا استفاده شوند. البته تایید این پیش بینی نیازمند تایید کار هاي عملی است.

واژگان کلیدي: آمیلاز، مقاومت دمایی، جهش زایی

مقدمه
آلفا آمیلاز((E.C3.2.1.1 اغلب متا لوآنزیم هایی هستند که براي تشکیل و ثبات ساختار و فعالیت به یون کلسیم وابسته هستند. این

آنزیم ها به خانواده GH-13 گروه هیدرولاز ها تعلق دارند. آلفا آمیلاز درجانوران، گیاهان ومیکروارگانیسمها وجود دارد. آنزیم آلفا آ میلازقادر به تخریب پیوندهاي ۴-۱ در مولکول آمیلوز بوده ودکسترین شدن در نشاسته را سبب می شود(. (Bordbar,2005

آلفا امیلاز مورد استفاده در صنعت منشا قارچی و باکتریایی دارد. گونههاي مختلف جنس Bacillus و آکتینومیستهایی که درمقابل دما
پایدارند مثل B. Thermomonospora و B. Thermoactinomyces براي تولید آلفا امیلاز مناسباند. در این میان B. subtilis، B. polymyxia ، B.mesentericus، B. vulgarus، B.megaterium و B.licheniformis شده اند براي تولید آلفا آمیلاز مورد توجه بوده اند. در حال حاضر، آمیلاز گرمادوست stearothermophilus و یا licheniformis باسیلوس، در صنایع نشاسته استفاده

می شود.

١