Geri Dön

Anoxybacillus kestanbolensis AC26sarı suşundan arabinofuranosidaz geninin klonlanması, ekspresyonu ve enzimin karakterizasyonu

Cloning, expression and characterization of thermophilic ?-L arabinofuranosidase from anoxybacillus kestanbolensis AC26sari

  1. Tez No: 179211
  2. Yazar: MURAT KAÇAĞAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SABRİYE ÇANAKÇI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Bu çalışmada, Anoxybacillus kestanbolensis AC26Sarı suşundan ? -L-Arabinofuranosidaz geninin elde edilmesi, klonlanması, ekspresyonu ve enziminin karakterizasyonu yapılmıştır.Klonlanıp ekspres edilen bu enzimin molekül ağırlığı 57 kDa olup amino asit benzerliğine göre glikosil hidrolaz familya 51 sınıfı bir enzim olduğu belirlendi. Ekpresyon vektörüne (pET28a+) his taq kuyruk içerecek şekilde klonlanan arabinofuranosidaz (Abf) geni Escherichia coli BL21 hücresine aktarılarak enziminin ekspresyonu gerçekleştirildi. MagneHisTM Protein Purification System (Promega) kiti kullanılarak enzim saflaştırıldı ve karakterizasyonu yapıldı. Enzimin çeşitli pH aralıklarında (pH 4.0 - 10.0) ve sıcaklıklarda (40-90?C) gerçekleştirilen çalışmalar sonucu optimum aktivite gösterdiği pH'ın 6.5 ve optimum aktivite gösterdiği sıcaklığın 65?C olduğunu belirlendi. Substrat olarak p-nitrophenyl ? -L-arabinofuranozid ve sugar beet arabinan kullanılarak yapılan kinetik çalışmalar sonucunda Km değerleri sırasıyla 0.139 mM ve 5.21 mg/ml, Vmax değerleri ise sırasıyla 1019 U/mg protein ve 156.25 ? mol olarak belirlendi. Metal iyonlarının ve çeşitli kimyasalların enzime olan etkileri değişik konsantrasyonlarda gerçekleştirilen çalışmalar sonucunda belirlendi ve 1 mM konsantrasyonda Cu2+ ve Hg2+ bivalent metal iyonlarının enzim aktivitesini neredeyse tamamen inhibe ettiği görüldü. Saflaştırılan enzim sugar beet arabinan, rye arabinoxylan, oat spelt xylan ve arabinooligosakkaritleri (arabinobiose, arabinotriose, arabinotetraose ve arabinopentaose) hidroliz ederek arabiboz şekeri açığa çıkardığı gözlendi ve bu açığa çıkan arabinoz şekeri ince tabaka kromotografisi (TLC) ile tespit edildi. A. kestanbolensis AC26Sarı suşuna ait arabinofuranosidaz enziminin endo arabinanaz aktivitesi substrat olarak Red Debranched Arabinan ( RDA) kullanılarak araştırıldı ve yapılan deneyler sonucunda enzimin endoarabinanaz aktivitesine sahip olmadığı görüldü. Yapılan çalışmalar sonucunda enzimin bir ekzo-arabinofuranosidaz olduğuna karar verildi.

Özet (Çeviri)

The gene, AbfAC26Sari, encoding an ? -L-arabinofuranosidase from Anoxybacillus kestanbolensis AC26Sari, was isolated, cloned, expressed, and characterizated.On the basis of amino acid sequence similarities, this 57 kDa enzyme could be assigned to family 51 of the glycosyl hydrolase classification system. Characterization of the purified recombinant ? -L-arabinofuranosidase produced in Escherichia coli BL21 revealed that it is active at a broad pH range (pH 4.0 to 10.0) and at a broad temperature range (40-90?C), and it has an optimum pH of 5.5 and an optimum temperature of 65?C. Abf gen, includes his taq tail, cloned in expression vector (Pet28 a +) was transformed into E. coli cell BL21 and enzyme expression was done. The enzyme was purufied by MagneHisTM Protein Purification System (Promega) and characterized. Kinetic experiment at 65?C with p-nitrophenyl ? -L-arabinofuranoside and arabinan as substrate gave a Vmax of values 1019 U/mg and 156.25 ? mol , and Km values of 0.139 mM ve 5,21 mg/ml, respectively. Effects of metal ions and chemicals on the enzyme was determined by the studies that were conducted with different concnetrations. Cu+2 and Hg+2 (1Mm) almost compeletely inhibited the enzyme activity. The recombinant arabinofuranosidase released L-arabinose from arabinan, arabinoxylan, oat spelt xylan, arabinobiose, arabinotriose, arabinotetraose, and arabinopentaose and the sugars were seperated by thin layer chromatographi. Endoarabinase activity of ABf from Anoxybacillus kestanbolensis AC26Sarı was studied by using RDA as susbtrate. Endoarabinanase activity was not detected. These findings suggest that ABfAC26Sari is an exo-acting enzyme.

Benzer Tezler

  1. Anoxybacillus kestanbolensis AC26 Sarı ribulokinaz geninin klonlanması, ekspresyonu ve karakterizasyonu

    Cloning, expression and characterization of ribulokinase from Anoxybacillus kestanbolensis AC26 Sari

    MÜSLÜM TOKGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyolojiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SABRİYE ÇANAKÇI

  2. Anoxybacillus kestanbolensis ac26 sarı l-arabinoz izomeraz geninin klonlanması, ekspresyonu ve karakterizasyonu

    Cloning, expression and characteisation of l-arabinoseisomerase from anoxybacillus kestanbolensis ac26 sari

    NAZAN DALKIRAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SABRİYE ÇANAKÇI

  3. recN, flaA ve ftsY genlerine göre Anoxybacillus cinsinin moleküler analizi

    Molecular analysis of the genus Anoxybacillus based on the sequence similarity of te genes recN, flaA and ftsY

    DİLŞAT NİGAR ÇOLAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    BiyolojiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ

  4. Bazı termofolik bakterilerdeki katalaz aktivitesinin incelenmesi

    Investigation of catalase activities from some thermophilic bacteria

    BARBAROS DİNÇER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    KimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. AHMET ÇOLAK

  5. Gönen, Kestanbol ve Diyadin kaplıcalarından termofilik bakterilerin izolasyonu, moleküler yöntemlerle karakterizasyonu ve tanımlanması

    Isolation, characterization with molecular methods and description of thermophilic bacteria from Çönen, Kestanbol and Diyadin hot springs

    SABRİYE ÇANAKÇI DÜLGER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    BiyolojiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ