Geri Dön

Gen kontrol bölgelerinde yönlendirilmiş mutagenez ile yapılacak değişikliklerin ekspresyon üzerine etkilerinin penisilin asilaz (PA) modelinde incelenmesi ve ilgili klonda ekspresyonun gerçekleştiği promotorun belirlenmesi

The investigation of the effects of the modifications introduced by site-directed mutagenesis on the gene kontrol region on the penicillin acylase (PA) model system and determination of the promotor from which gene expression directed

  1. Tez No: 111904
  2. Yazar: SALİHA İŞSEVER ÖZTÜRK
  3. Danışmanlar: PROF.DR. ENGİN BERMEK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyofizik, Biophysics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyofizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 158

Özet

ÖZET Penisilin G'yi 6-APA ve PAA'ya hidroliz eden penisilin asilaz enzimi, bu ürünlerden 6-APA yan-sentetik penisilinlerin sentezinde başlangıç maddesi olarak kullanıldığından, endüstriyel olarak önemli bir enzimdir. Aktif enzim sitoplazmada sentezlenen öncül bir molekülün periplazmaya taşınmasını izleyen proteolitik bir süreç ile oluşur. Penisilin asilazın rDNA teknolojileri kullanılarak etkin şekilde üretilmesi, geninin büyüklüğü, sentezinin sıcaklık duyarlılığı ve PA öncülünün periplazmaya taşındıktan sonra prokaryotlarda ender olarak gözlenen bir süreçte aktive olması nedeniyle güçtür. Penisilin asilazın sentezinden sorumlu pac geni, TÜBİTAK GMBAE Enzim Moleküler Genetiği Grubu tarafından, £ co//'ATCC11105 soyundan klonlanmış ve aktif enzim konstitütif olarak eksprese edilmiştir. Geliştirilen pac3.5-pUC19 JM109 rekombinant soyunda pac geninin lac promotorunun önüne kanlanmasına karşın, ekspresyon, bu promotorun kimyasal uyarıcısı olan IPTG ile yapılan çalışmaların ancak bir bölümünde uyanlabilmiştir. Bu bulgular, pac geni ekspresyonunun lac promotorundan çok kendisine özgü bir promotordan yönetilebileceğini düşündürmüştür. Bu çalışmada Öncelikle, ilgili klonda pac geni ekpresyonunun pac ve lac promotorlarından hangisinden kaynaklandığının saptanması, daha sonra SD ve ATG başlama kodonu arasındaki uzaklığın ve baz içeriğinin değiştirilmesi ile ekspresyon etkinliğinin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, mutasyonlann oluşturulması için uygun oligonükleotitler ve PCR aracılığı ile gerçekleştirilen yönlendirilmiş mutagenez yöntemi kullanılmıştır. Elde edilen bir promoter mutantı ve SD/ATG aralığı değiştirilmiş pac mutantı ile, yaban tipi geni taşıyan rekombinant soya görece daha yüksek bir enzim aktivitesi elde edilmiştir. Bulgular, gen ekspresyonunun pac ve/veya lac promotoru tarafından yönetilebileceğini göstermiştir. Çalışma kapsamında geliştirilen ve SD/ATG aralığındaki mutasyonu promoter mutasyonu ile birarada taşıyan rekombinant soy ile artan bir gen ekspresyonu ve enzim aktivitesi elde edilmiştir. SO/ATG mutasyonu taşıyan klonlar ile 37°C'ta, 28°C'ta elde edilen değerler ile karşılaştırılabilecek düzeyde aktif enzim elde edilmiştir. 147

Özet (Çeviri)

ABSTRACT The Investigation of the Effects of the Modifications Introduced by Site-Directed Mutagenesis on the Gene Control Region in the Penicillin Acylase (PA) Model System and Determination of the Promoter from which Gene Expression Directed PA hydrolyzing penicillin G to 6-APA and PAA, is an industrially important enzyme since one of its products (6-APA) is used as a raw material for the production of semi-synthetic penicillins. The active enzyme is formed by proteolytic processing of a precursor synthesized in the cytoplasm, following its translocation into the periplasm. The efficient production of the PA by using rDNA technologies is difficult because of the size of pac gene, the temperature-sensitivity of the PA synthesis and activation of the precursor by a proteolytic processing, which is usual for prokaryotic proteins, following ite translocation into the periplasm. The pac gene which is responsible for the synthesis of PA, has been cloned from E. coll ATCC 11105 by the Enzyme Molecular Genetics Group in RJGEB-TÛBtTAK and the active enzyme has been expressed constitutively. Although the pac gene was cloned downstream of lac promoter in the developed recombinant strain pac3.5-pUC19 £ coli JM109, the gene expression could be induced by IPTG only in some of the experiments. This evidence suggested the expression of the pac gene could be directed by its own promoter rather than the lac promoter. The aim of the present study, was first the determination of the promoter from which pac gene expression was originated and then improvement of the expression efficiency through the changement of the distance and base content between SD motive and AUG start codon. To introduce the mutations, the SDM method based on PCR and appropriate oligonucleotides has been used. The higher levels of the enzyme activity were obtained with one of the promoter mutants and other mutant containing the modification in the space between SD and AUG, compairing to the rocombinant strain containing the wild type pac gene. The evidence indicated that the expression of the pac gene could be directed by pac and/or lac promoter. In the scope of the present study, an increased gene expression and enzyme activity were obtained with the developed recombinant strain containing both of the promoter mutation and modification in the space between SD-AUG. Active enzyme levels reached at 37°C, with the clones containing SO-AUG mutations, were comparable to the enzyme activity obtained at 28°C growing temperature. 148

Benzer Tezler

  1. Recombinant production and characterization of serine protease enzyme from Virgibacillus sp. AGTR strain using site directed mutagenesis

    Virgibacillus sp. AGTR suşundan izole edilen serin proteaz enziminin bölgeye yönelik mutagenez yöntemi kullanılarak rekombinant üretimi ve karakterizasyonu

    EVRİM KAPUCU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Biyokimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER

  2. Investigation of the effects of the bag-1 – hsc70/hsp70 interaction on the bag-1 complexes in erad mechanism and ubiquitin/proteasome system

    Bag-1 – hsc70/hsp70 etkileşiminin erad yolağı ve ubikitin/proteazom sistemindeki bag-1 komplekslerine olan etkisinin incelenmesi

    EZGİ BAŞTÜRK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Biyofizikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. GİZEM DİNLER DOĞANAY

  3. Generation and validation of genome editing tools for mouse CatSper β & Ɣ using CRISPR/Cas9 and split-EGFP systems

    Fare CatSper β & Ɣ genlerinin CRISPR/Cas9 ve ayrık-EGFP sistemleri için genom değiştirme araçlarının oluşturulması ve doğrulanması

    YUSUF İŞERİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Genetikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEVİN GÜL-KARAGÜLER

    YRD. DOÇ. DR. JEAN-JU L.CHUNG

  4. Functional characterization of MicroRNA-125b expression in MCF7 breast cancer cell line

    MikroRNA-125b ifadesinin MCF7 meme kanseri hücrelerinde fonksiyonel karakterizasyonu

    SERKAN TUNA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    GenetikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. A. ELİF ERSON BENSAN

  5. Regulation of olfactory receptor gene choice by negative regulatory elements

    Koku reseptör genlerinin seçiminin negatif düzenleyici elementlerle düzenlenmesi

    GİZEM SANCER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    BiyolojiBoğaziçi Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. STEFAN HERBERT FUSS