Production and biochemical characterization of Polyphenol oxidase from Thermomyces lanuginosus
Polifenol oksidazın Thermomyces lanuginosus ile eldesi ve biyokimyasal karakterizasyonu
- Tez No: 143294
- Danışmanlar: PROF. DR. UFUK BAKIR, PROF. DR. ZÜMRÜT ÖGEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Polifenol oksidaz, lakkaz, termofilik fungus, Thermomyces lanigunosus, biyokimyasal karakterizasyon, enzim üretimi, Polyphenol oxidase, laccase, thermophilic fungus, Thermomyces lanuginosus, enzyme production, biochemical characterization
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Polifenol oksidazlar fenollerin kinonlara dönüşmesini oksijen varlığında katalizleyen enzim sistemleridir. Polifenol oksidaz enzimleri çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır. Çay, kahve ve kakao üretiminde aroma arttırıcı olarak ayrıca diğer bazı meyve ve sebzelerde kalitenin tayini amacı ile kullanılmaktadırlar. Tıpta Parkinson, lösemi ve fenilketonüri gibi çeşitli hastalıkların tedavilerinde, atık su arıtımında, zararlı fenolik maddelerin giderilmesi amacı ile kullanılmaktadırlar. Ayrıca farmasötik endüstrisinde, immobilize polifenol oksidaz enzimi içeren elektrotlar ile morfinin kodeinden ayrılması mümkün olmaktadır. Bu çalışmada termofilik bir küf olan Thermomyces lanigunosus'un hücre dışı polifenol oksidaz üretimi incelenmiş olup, çeşitli besin kaynaklarının, indükleyici bazı maddelerin ve değişik fermantasyon parametrelerinin enzim üretimi üzerine etkisi araştırılmıştır. En yüksek enzim aktivitesi (97 U/ml), bioreaktör ile 50°C, 400 rpm ve pH 8.0 de yapılan fermantasyonlarda %1.4 yeast extract, %0.3 MgS04, %1 KH2P04, %0.003 CuS04 ve %0.032 gallik asit içeren ortamda görülmüştür. Thermomyces lanigunosus tarafından üretilen polifenol oksidaz tipinin lakkaz olduğu belirlenmiştir. Biyokimyasal karakterizasyon için, enzim elektroforez ile saflaştınlmıştır. Enzim için en uygun sıcaklık ve pH değerleri sırası ile 60°C ve 8.0 olarak belirlenmiştir. Enzim 80°C de 1 saatlik inkübasyon sonrasında aktivitesinin %67 sini, pH 9 ve oda sıcaklığında 1 saatlik inkübasyon sonrasında da aktivitesinin %87 sini koruduğu gözlenmiştir. Enzimin Michealis-Menten kinetiğine uyduğu görülmüş, Km ve Vmax değerleri sırası ile 5 mg /mi katekol 38 U/ml bulunmuştur. Enzimin moleküler ağırlığı 29 kDa ve izoelektrik noktasıda 6.0 civarında tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Polyphenol oxidases are enzymes that catalyze the oxidation of certain phenolic substrates to quinones in the presence of molecular oxygen. Polyphenol oxidases are widely used in several applications. In food industry, they are used for enhancement of flavor in coffee, tea and cocoa production, and determination of food quality. In medicine, they have several uses in treatments of Parkinson's disease, phenlyketonurea and leukemia. In wastewater treatment, they are used for the removal of phenolic pollutants from wastewaters. In pharmaceutical industry, differentiation of morphine from codeine is possible by means of polyphenol oxidase immobilized electrodes. In this study, a thermophilic fungus, Thermomyces larwginosus was evaluated in terms of poyphenol oxidase production. The effect of different nutrient sources, inducers and fermentation parameters on enzyme production were investigated and maximum PPO activity of 97 U/ml was observed in bioreactor experiments at 50°C, 400 rpm and pH 8.0 in a fermentation medium containing 1.4% yeast extract, 0.3% MgS04, 1% KH2PO4, 0.003% CuS04, 0.032% gallic acid. Type of polyphenol oxidase produced by Thermomyces lanuginosus was determined as laccase. For biochemical characterization studies, the enzyme was enriched by electrophoresis. Temperature and pH optima for the enzyme were determined as 60°C and 8.0, respectively. Enzyme retained 67% activity after 1 h incubation at 80°C and retained 87% of its activity after 1 hour of incubation at pH 9.0 at room temperature. The enzyme obeys Michealis-Menten kinetics with Km and Vmax values being 5 mg /ml catechol and 38 U/ml, respectively. Molecular weight of the enzyme was determined as 29 kDa and isoelectric point of enzyme was found to be approximately 6.0.
Benzer Tezler
- Kocaeli ilinden toplanan bazı tıbbi bitkilerde polifenol oksidaz enziminin taranması ve biyokimyasal karakterizasyonu
Screening and biochemical characterization of polyphenol oxidase enzyme in some medical plants collected from Kocaeli
BÜŞRA KAHVECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiKocaeli ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YONCA YÜZÜGÜLLÜ KARAKUŞ
- Scytalidium thermophilum polyphenol oxidase: Production and partial characterization
Scytalidium thermophilum polyphenol oxidase: Üretimi ve kısmi karakterizasyonu
SİBEL METE
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜMRÜT ÖĞEL
PROF. DR. UFUK BAKIR
- Isolation, characterization and immobilization of polyphenol oxidases from mulberry (Morus alba) leaf tissues
Dut (Morus alba) yaprak dokularından polifenol oksidaz izalasyonu, karakterizasyonu ve tutuklanması
DİDEM SUTAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UFUK BAKIR
- Bazı kayısı çeşitlerinde polifenol oksidaz, pektin metilesteraz, ß-glikozidaz ve karotenaz enzimlerinin biyokimyasal özelliklerinin belirlenmesi
Determination of some biochemical properties of polyphenol oxidase, pectin methyl esterase, ß-glucosidase and carotenase from some apricot varieties
AYSUN ŞENER
Doktora
Türkçe
2012
Gıda MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. M. ÜMİT ÜNAL
- Analysis of polyphenol oxidase production by southern pine beetle associated fungi
Çam böceği ile ortak yaşam süren funguslarda polifenol oksidaz enzimi üretimi analizi
ABDUVALİ VALİEV
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL