Published July 1, 2017 | Version v1
Publication Open

Improvement the production of cytotoxic metabolites by Streptomyces griseus KJ623766

Creators

  • 1. Ain Shams University

Description

The cell-free culture supernatant (CFCS) obtained from Streptomyces (S.) grisues (accession codeKJ623766) fermentation, locally isolated Streptomyces strains from Egyptian soil sample, showed potent cytotoxic activity against Caco2 cell line. Fermentation was carried out in a 14 L laboratory fermenter, under optimum conditions of 28 °C, 200 rpm, 5 standard liters per minute (SLPM) aeration, 2 bar airflow pressure and uncontrolled pH. After 72 h of incubation, the cell-free culture supernatant (CFCS) was collected and extracted using ethyl acetate (1:1, v/v) at pH 7.0. Using 3-(4,5-dimethylthazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium-bromide (MTT) assay, the ethyl acetate extract showed potential cytotoxic activity against Caco2 with CD50of 14 µg/mL. This showed an increase in cytotoxic activity by about 1.6 folds when compared to results obtained from shake flask (CD5022 µg/mL). Production improvement of cytotoxic activity was carried out also by genetic manipulation using a dose of 4 KiloGray (KGy) of gamma radiation. Fifteen out of forty-seven mutants showed higher potential cytotoxic activities when compared to that of the wild-type strain of S.griseus KJ623766. Mutants G31, G44, and G45 showed the most potent cytotoxic activities where they exhibited about 7 folds increase in potential cytotoxic activity with CD50 of 3.2 ±0.2, 2.9 ±0.1 and 3.25 ±0.43 µg/mL, respectively.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

أظهرت المادة الطافية الخالية من الخلايا (CFCS) التي تم الحصول عليها من Streptomyces (S) grisues (رمز الانضمام KJ623766) التخمير، سلالات Streptomyces المعزولة محليًا من عينة التربة المصرية، نشاطًا سامًا للخلايا قويًا ضد خط خلية Caco2. تم إجراء التخمير في جهاز تخمير معملي سعة 14 لترًا، في ظل ظروف مثالية تبلغ 28 درجة مئوية، 200 دورة في الدقيقة، 5 لترات قياسية في الدقيقة (SLPM) التهوية، 2 بار ضغط تدفق الهواء ودرجة الحموضة غير المنضبط. بعد 72 ساعة من الحضانة، تم جمع المادة الطافية الخالية من الخلايا (CFCS) واستخراجها باستخدام أسيتات الإيثيل (1:1، v/v) عند الأس الهيدروجيني 7.0. باستخدام اختبار 3 -(4،5 -ثنائي ميثيل ثازول-2 -يل) -2،5 -ثنائي فينيل تترازوليوم- بروميد (MTT)، أظهر مستخلص أسيتات الإيثيل نشاطًا سامًا للخلايا محتملًا ضد Caco2 مع CD50 من 14 ميكروغرام/مل. وأظهر هذا زيادة في النشاط السام للخلايا بنحو 1.6 طيات مقارنة بالنتائج التي تم الحصول عليها من قارورة الهز (CD5022 ميكروغرام/مل). تم تحسين إنتاج النشاط السام للخلايا أيضًا عن طريق التلاعب الجيني باستخدام جرعة من 4 كيلو غراي (KGy) من إشعاع جاما. أظهر خمسة عشر من أصل سبعة وأربعين طفرة أنشطة سامة للخلايا محتملة أعلى مقارنة بسلالة النوع البري من S.griseus KJ623766. أظهرت المسوخ G31 و G44 و G45 أقوى الأنشطة السامة للخلايا حيث أظهرت حوالي 7 طيات زيادة في النشاط السام للخلايا المحتمل مع CD50 من 3.2 ±0.2 و 2.9 ±0.1 و 3.25 ±0.43 ميكروغرام/مل، على التوالي.

Translated Description (French)

Le surnageant de culture acellulaire (CFC) obtenu à partir de la fermentation de Streptomyces (S.) grisues (code d'accessionKJ623766), souches de Streptomyces isolées localement à partir d'un échantillon de sol égyptien, a montré une puissante activité cytotoxique contre la lignée cellulaire Caco2. La fermentation a été effectuée dans un fermenteur de laboratoire de 14 L, dans des conditions optimales d'aération à 28 °C, 200 tr/min, 5 litres standard par minute (SLPM), une pression de flux d'air de 2 bars et un pH incontrôlé. Après 72 h d'incubation, le surnageant de culture acellulaire (CFC) a été recueilli et extrait à l'aide d'acétate d'éthyle (1:1, v/v) à pH 7,0. En utilisant le dosage du bromure de 3-(4,5-diméthylthazol-2-yl)-2,5-diphényl tétrazolium (MTT), l'extrait d'acétate d'éthyle a montré une activité cytotoxique potentielle contre Caco2 avec CD50 de 14 µg/mL. Cela a montré une augmentation de l'activité cytotoxique d'environ 1,6 fois par rapport aux résultats obtenus à partir d'un flacon à agitation (CD5022 µg/mL). L'amélioration de la production de l'activité cytotoxique a également été réalisée par manipulation génétique à l'aide d'une dose de 4 KiloGray (KGy) de rayonnement gamma. Quinze des quarante-sept mutants ont montré des activités cytotoxiques potentielles plus élevées par rapport à celles de la souche de type sauvage de S.griseus KJ623766. Les mutants G31, G44 et G45 ont montré les activités cytotoxiques les plus puissantes où ils présentaient une augmentation d'environ 7 fois de l'activité cytotoxique potentielle avec CD50 de 3,2 ±0,2, 2,9 ±0,1 et 3,25 ±0,43 µg/mL, respectivement.

Translated Description (Spanish)

El sobrenadante de cultivo libre de células (CFC) obtenido de la fermentación de Streptomyces (S.) grisues (código de acceso KJ623766), cepas de Streptomyces aisladas localmente de una muestra de suelo egipcio, mostró una potente actividad citotóxica contra la línea celular Caco2. La fermentación se llevó a cabo en un fermentador de laboratorio de 14 L, en condiciones óptimas de 28 °C, 200 rpm, 5 litros estándar por minuto (SLPM) de aireación, 2 bar de presión de flujo de aire y pH no controlado. Después de 72 h de incubación, se recogió el sobrenadante de cultivo libre de células (CFC) y se extrajo usando acetato de etilo (1:1, v/v) a pH 7,0. Usando el ensayo de bromuro de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolio (MTT), el extracto de acetato de etilo mostró actividad citotóxica potencial contra Caco2 con CD50 de 14 µg/mL. Esto mostró un aumento en la actividad citotóxica de aproximadamente 1.6 veces en comparación con los resultados obtenidos del matraz de agitación (CD5022 µg/mL). La mejora de la producción de la actividad citotóxica también se llevó a cabo mediante manipulación genética utilizando una dosis de 4 KiloGray (KGy) de radiación gamma. Quince de cuarenta y siete mutantes mostraron actividades citotóxicas potenciales más altas en comparación con la cepa de tipo salvaje de S.griseus KJ623766. Los mutantes G31, G44 y G45 mostraron las actividades citotóxicas más potentes donde exhibieron un aumento de aproximadamente 7 veces en la actividad citotóxica potencial con CD50 de 3.2 ±0.2, 2.9 ±0.1 y 3.25 ±0.43 µg/mL, respectivamente.

Files

article_11022_b0a45508688939ef15081dade266cc72.pdf.pdf

Files (806.5 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:525d42adc3495110ac73daa2dc4b2b77
806.5 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحسين إنتاج المستقلبات السامة للخلايا بواسطة Streptomyces griseus KJ623766
Translated title (French)
Amélioration de la production de métabolites cytotoxiques par Streptomyces griseus KJ623766
Translated title (Spanish)
Mejora de la producción de metabolitos citotóxicos por Streptomyces griseus KJ623766

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2887323494
DOI
10.21608/aps.2017.11022

Is supplement to
https://openalex.org/W4251754144 (Other)
https://openalex.org/W2948807893 (Other)
https://openalex.org/W2948758332 (Other)
https://openalex.org/W2778153218 (Other)
https://openalex.org/W2748952813 (Other)
https://openalex.org/W2043895573 (Other)
https://openalex.org/W2020803855 (Other)
https://openalex.org/W2010131026 (Other)
https://openalex.org/W1853689317 (Other)
https://openalex.org/W1531601525 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt