Trametes versicolor lakkaz enziminin ekzopolisakkarit katkılı elektroeğirilmiş membrana tutuklanması, karakterizasyonu ve biyoremediasyon potansiyelinin araştırılması
Immobilization, characterization and investigation of the bioremediation potential of trametes versi̇color laccase enzyme on an exopolysaccharide-doped electrospun membrane
- Tez No: 1025431
- Danışmanlar: PROF. DR. ÖZFER YEŞİLADA, DOÇ. DR. AHMET ULU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İnönü Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Trametes versicolor ile lakkaz enzimi üretildikten sonra serbest lakkaz enziminin karakterizasyonu yapılmıştır. Bu amaçla öncelikle bu enzimin optimum sıcaklık ve pH değerleri belirlenmiş ve daha sonra da serbest enzimin sıcaklık, pH ve depolama kararlılığı saptanmıştır. Sıcaklık ve pH kararlılıkları saptandıktan sonra enzimin çeşitli ağır metaller, organik çözücüler ve inhibitörlere karşı kararlılığı belirlenmiştir. Serbest enzimin Vmax ve Km değerleri de saptanmıştır. Tutuklanmış enzimlerin serbest enzimlere göre tekrar tekrar kullanılması ve ekonomikliği gibi önemli avantajları bulunmaktadır. Bu nedenle enzim ekzopolisakkarit katkılı elektroeğirilmiş membrana tutuklanmış ve enzim tutuklanmış membranın karakterizasyonları yapılmıştır. Bu amaçla SEM, FTIR, XRD, EDX, AFM gibi analiz yöntemleri kullanılmış ve ayrıca fiberlerin temas açıları da saptanmıştır. Yapılan analizler enzimin bu desteğe başarıyla tutuklandığını ortaya koymuştur. Tutuklanmış enzim, serbest enzimle benzer şekilde karakterize edilmiş ve kinetik parametreleri saptanmıştır. Kararlılık ve kinetik çalışmalar, tutuklamanın enzimin kararlığını ve kinetik özelliklerini pozitif etkilendiğini göstermiştir. Tutuklanmış enzimin operasyonel kararlılık çalışmaları da enzimin tekrarlı kullanım sürecinde kararlı kalabileceğini ve uzun süreli kullanılabileceğini ortaya koymuştur. Enzimin tutuklanması depolanma kararlılığını pozitif etkilemiştir. Daha sonra serbest ve tutuklanmış enzimin hem boya renk giderim aktivitesi hem de antibiyotik giderim aktivitesi araştırılmıştır. Çalışma sonuçları hem serbest hem de tutuklanmış enzimin biyoremediasyon yeteneğinin yüksek olduğunu ve tutuklanmış enzimin etkili bir şekilde tekrar tekrar kullanılabileceğini göstermiştir. Antibakteriyel aktivite analizleri de yıkım sonrası antibiyotiğin antibakteriyel etkisinin ortadan kalktığını göstermiş ve yıkımı desteklemiştir. Sonuçlarımız bu suşun hem lakkaz enzimi hem de ekzopolisakkaritinin biyoteknolojik uygulamalarda kullanılabileceğini göstermiştir. Fungusun ürettiği çevre dostu bir polimer olan ekzopolisakkaritin de membran üretiminde katkı maddesi olarak kullanılabilmesi önemli bir avantajdır. Bu bulgular, bu tutuklanmış sistemin geniş uygulama potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The characterization of the free laccase enzyme was carried out after it was produced by Trametes versicolor. For this purpose, optimum temperature and pH values of this enzyme were first determined, and then the temperature, pH and storage stability of the free enzyme was determined. After determining the temperature and pH stabilities, the enzyme's stability against various heavy metals, organic solvents, and inhibitors was determined. The Vmax and Km values of the free enzyme were also determined. Immobilized enzymes have significant advantages over free enzymes, such as repeated use and cost-effectiveness. Therefore, the enzyme was immobilized on an exopolysaccharide-doped electrospun membrane, and the enzyme-immobilized membrane was characterized. For this purpose, SEM, FTIR, XRD, EDX, and AFM such analysis methods were used, and the contact angles of the fibers were also determined. The analyses revealed that the enzyme was successfully immobilized on this matrix. The immobilized enzyme was characterized similarly to the free enzyme, and its kinetic parameters were determined. Stability and kinetic studies showed that immobilization positively affected the enzyme stability and kinetic properties. Operational stability studies of the immobilized enzyme revealed that it could remain stable during repeated use and could be used for a long time. Enzyme immobilization positively affected storage stability. The dye decolorization and antibiotic removal activities of both the free and immobilized enzymes were then investigated. Antibacterial activity analyses demonstrated that the antibiotic lost its antibacterial effect after degradation, thereby supporting the occurrence of degradation. The results showed that both the free and immobilized enzymes had high bioremediation capabilities, and that the immobilized enzyme could be effectively used repeatedly. Our results show that both the laccase enzyme and the exopolysaccharide of this strain can be used in biotechnological applications. A significant advantage is that exopolysaccharide, an environmentally friendly polymer produced by the fungus, can also be used as an additive in membrane production. These findings suggest that this immobilized system has broad application potential.
Benzer Tezler
- Doğu Karadeniz bölgesinde trametes (fomes) pini (thore ex.fr.) fr.'nin yayılışı konukçuları ve zararı üzerine araştırmalar
Stydies on distribution, hosts and damage of trametes (fomes) pini (thore ex.fr.) fr. in the eastern black-sea region of Turkey
MEHMET ABATAY
- Konya ili merkez ilçe ve çevresindeki ağaçlarda yetişen Basidiomycetes sınıfına ait şapkalı mantarların taksonomisi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
GIYASETTİN KAŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
BotanikAtatürk ÜniversitesiFen Bilimleri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İSMET HASENEKOĞLU
- Van yöresinde yetişen bazı yenen, yenmeyen ve zehirli mantarlar üzerine taksonomik bir araştırma
Başlık çevirisi yok
KENAN DEMİREL
- Taxonomical investigation on some mushrooms distributed in İzmir
İzmir bölgesinde yayılış gösteren bazı mantarlar üzerine taksonomik araştırmalar
M.HALİL SOLAK
- Biochemıstry of chlorolignin and chloropesticide degradation
Klorolignin ve kloropestisit parçalanma biyokimyası
SEYHUN YURDUGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CELAL F. GÖKÇAY