بحث عن نهج مبتكر قائم على الذكاء الاصطناعي لإنتاج أحماض أمينية من ريش الدجاج باستخدام بكتيريا
عنوان البحث: نهج مبتكر قائم على الذكاء الاصطناعي للتحلل الحيوي لكيراتين الريش بواسطة Bacillus paramycoides والسمية الخلوية للأحماض الأمينية الناتجة
ملخص البحث: توصلت الدراسة الحالية إلى بكتيريا جديدة محللة للكيراتين، والتي تم تسميتها بـ Bacillus paramycoides وتم تعريفها بواسطة 16rRNA، وتم الإيداع في بنك الجينات GenBank بالتسلسل (MW876249). وكانت البكتيريا قادرة على تحليل كيراتين ريش الدجاج غير القابل للذوبان (CFK) إلى أحماض أمينية (AA) من خلال الكيراتيناز. تم إجراء التحسين الإحصائي لعملية التحلل البيولوجي إلى AA بناءً على تصميم Plackett-Burman والتصميم (RCCD) على وسط تخمير بسيط في الحالة الصلبة. كانت الظروف المثلى هي درجة الحرارة، 37 درجة مئوية، 0.547 مجم KH2PO4 ، 1.438 مجم NH4Cl ، و 11.61 يومًا من الحضانة. بشكل مبتكر، تم نمذجة عملية تحلل CFK باستخدام الشبكة العصبية الاصطناعية (ANN)، والتي كانت أفضل من RCCD في نمذجة عملية التحلل البيولوجي. بالكشف عن AA باستخدام HPLC عن وجود 14 حمض أميني AA بما في ذلك الأحماض الأمينية الأساسية وغير الأساسية؛ كانت أحماض البرولين والأسبارتيك هي الأكثر انتشارًا. لم يُظهر اختبار السمية لـ AA على خط خلية HepG2 أي تأثير سلبي سواء على خط الخلية أو على التغيير المورفولوجي. تعتبر B. paramycoides ZW-5 أداة جديدة صديقة للبيئة لتدهور CFK والتي يمكن تحسينها بواسطة ANN. ومع ذلك، تشجع النتائج على إجراء تجارب تغذية على الحيوانات
رابط البحث كامل:
الاستشهاد بالبحث:
Moussa, Z., Darwish, D. B., Alrdahe, S. S., & Saber, W. I. (2021). Innovative artificial-intelligence-based approach for the biodegradation of feather keratin by Bacillus paramycoides, and cytotoxicity of the resulting amino acids. Frontiers in Microbiology, 12, 731262.
المشاركين في البحث: زياد موسى 1، دعاء بن درويش 2، 3، سلمى سعد الرداحي3، وسام الدين إسماعيل علي صابر 1
1 وحدة النشاط الميكروبي، قسم الميكروبيولوجي، معهد بحوث الأراضي والمياه والبيئة، مركز البحوث الزراعية، الجيزة، مصر. 2 قسم النبات، كلية العلوم، جامعة المنصورة، المنصورة، مصر. 3 قسم الأحياء ـ كلية العلوم ـ جامعة تبوك ـ تبوك ـ المملكة العربية السعودية
