Yeni bir termofilik bakterinin, Anoxybacillus gonensis, polihidroksibutirat parçalama yeteneğinin incelenmesi
Investigation of polyhydroxybutyrate degradation capabilities of a novel bacterium, Anoxybacillus gonensis
- Tez No: 139111
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SADETTİN GÜNER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Termofilik, Depolimeraz, Esteraz, Biyoparçalama, A. gonensis, Thermophilic, Depolymerase, Esterase, Biodegradation, A.gonensis VI
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 50
Özet
ÖZET Bu çalışmada yeni bir termofilik bakteri olan Anoxybacillus gonensis'm. poli-3- hidroksibutirat parçalama yeteneği incelendi. Hem taramalı elektron mikroskobu ile belirlenen polimer filmlerinin yüzeyindeki değişmeler hem de polimer filmlerinin kütlesindeki %24'lere varan kütle kaybı göstermektedir ki A. gonensis'e 72 saat maraz kalan bu polimer filmlerinde mevcut olan bu değişikliklere ve dolayısıyla poli-3- hidroksibutirat filminin parçalanmasına A. gonensis'm. salgıladığı aktif bir esteraz/depolimeraz neden olmuştur. A. gonensis'ten hazırlanan hücredışı enzim özütünde 20-65 kDa molekül ağırlığına sahip bazı peptidlerin varlığı elektroforetik olarak ortaya konulmuştur. Bu sonuç, değişik bakterilerde benzer molekül ağırlıklı esterazların varlığının ortaya konduğu önceki bilgilerle uyumludur. Substrat olarak p-nitrofenilbutirat kullanılarak, A. gonensis'ten hazırlanan enzim ekstraktı için 50 mM fosfat tamponunda, pH 7.5 da ve 60°C de VWs ve Km kinetik parametreleri sırasıyla 59 U/L ve 0.2 mM olarak hesaplandı. Denenen bütün metal iyonu konsantrasyonlarında diğer metal iyonlarından farlı olarak Ca+2'nin sürekli aktiviteyi arttırıcı olması, lipazlar, depolimerazlar ve esterazlar için karakteristik olan enzim aktivitesi için kofaktör olarak Ca+2 gerekliliğinin bir kanıtıdır. Ayrıca esteraz aktivitesinin, EDTA, NaN3, KCN gibi katyon şelatlayıcılarla inhibisyonu yine optimum aktivite için metal iyonu gerekliliğini göstermektedir. Enzimin depolimeraz aktivitesi için optimum sıcaklık 60°C olarak tespit edildi. Ayrıca, pH kararlılığının tayini için, enzim 24 saat boyunca 4°C'de degisik pH değerlerindeki tampon çözeltilerinde inkübe edildi. pH kararlılık profili incelendiğinde ise enzimin fizyolojik pH değerlerinde aktivitesinin %80'inin korunduğu gözlendi. Tüm bu sonuçlar göstermektedir ki, A. gonensis'ten hazırlanan hücredışı enzim ekstraktı literatürde belirtilen esterazlara benzer biyokimyasal karakteristikleri sahip ısıl-kararlı bir depolimeraz enzimi içermektedir.
Özet (Çeviri)
SUMMARY Investigation of PoIy-3-hydroxybutyrate degradation capabilities of a novel bacterium, Anoxybacillus gonensis Poly-3-hydroxybutyrate degradation capabilities of a novel thermophilic bacterium, Anoxybacillus gonensis, were investigated. Both changes on film surfaces of the solution- cast films monitored by scanning electron microscopy (SEM) and weight loss up to 24% after exposed to A. gonensis cell culture for 72 h indicated secretion of an active esterase responsible for the degradation of poly-3-hydroxybutyrate films. The presence of some peptides with molecular weight of 20-65 kDa was electrophoreticaly identified. This result is consistent with the earlier observations that an esterase with similar molecular weight is present in different bacteria. Kinetic parameters, VW and Km, for the esterase activity of crude enzyme from A. gonensis in the presence of p-nitrophenylbutyrate as substrate were observed as 59 U/L and 0.2 mM, respectively, in 50 mM phosphate buffer, pH 7.5 at 60°C. The stimulation of the activity by Ca+2, in contrast to other metal ions examined, is an evidence for the requirement of Ca+2 as a cofactor for the enzyme activity which is a characteristics for lipases, depolymerases or esterases. Inhibition of the esterase activity by metal chelating agents as ethylenediamine tetraacetate, azide and cyanide also support the requirement of a metal ion for the activity. The optimum temperature for the enzyme was 60°C. The pH stability profile for the enzyme showed that approximately 80% of the esterase activity was retained at physiological pH values for 24 h of incubation at 4°C. All the results support that A. gonensis extracellular supernatants contain a thermostable PHB depolymerase possessing similar biochemical characteristics to esterases reported earlier.
Benzer Tezler
- Yeni bir termofilik bakterinin, Anoxybacillus gonensis A4, hücredışı lipaz/esteraz yeteneğinin incelenmesi ve karakterizasyonu
Investigation of lipase/esterase capabilities of a novel bacteriım, Anoxybacillus gonensis A4
ÖZLEM FAİZ
- Sıcak su kaynaklarından bakteri izolasyonu, tanımlanması ve Alicyclobacillus acidocaldarius subsp. Rittmanii'nin b-galaktozidaz enziminin saflaştırılması
Identification, isolation of bacteria from the hot spring and the purification of ß-galactosidase in Alicyclobacillus acidocaldarius subspecies Rittmanii
REYHAN GÜL GÜVEN
- Yeni türler oldukları öngörülen amilaz üreticisi termofilik Anoxybacillus izolatlarının fenotipik, kemotaksonomik ve moleküler taksonomik yaklaşımlar kullanılarak teşhisi
Identification of thermophilic amylase producing Anoxybacillus isolates proposed as novel bacterial species by using phenotypic, chemotaxonomic and molecular taxonomic approaches
EMİNE DEREBAY YILDIZ
Doktora
Türkçe
2017
BiyoteknolojiAnkara ÜniversitesiTemel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARZU ÇÖLERİ CİHAN
- Discovery of novel enzymes using proteomic approaches
Proteomik yaklaşımlar kullanılarak yeni enzimlerin keşfi
MERVE ÖZTUĞ KILINÇ
Doktora
İngilizce
2021
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER
DOÇ. DR. MÜSLÜM AKGÖZ
- Türkiye'nin çeşitli kaplıcalarından Anoxybacillus türlerinin izolasyonu, karakterizasyonu ve tanımlanması
Isolation, characterization and identification of the Anoxybacillus species from varied hot springs of Turkey
KADRİYE İNAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
BiyolojiKaradeniz Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ OSMAN BELDÜZ