Production of thermostable beta-galactosidase from thermophilic fungi for use in low lactose milk production
Düşük laktozlu süt üretimi amacı ile termofilik küflerden beta-galaktosidaz üretimi
- Tez No: 180849
- Danışmanlar: PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL, PROF. DR. HALUK HAMAMCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Gıda Mühendisliği, Biotechnology, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Beta-galaktozidaz, Termofilik küf, Thermomyceslanuginosus, Kluyveromyces lactis, Beta-galactosidase, Thermophilic fungi, Thermomyces lanuginosus, Kluyveromyces lactis
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Bu araştırmanın amacı düşük laktozlu süt üretimi veya olası diğerkullanım alanları için termofilik küflerden beta-galaktosidaz üretimi ve kısmisaflaştırılmasıdır. Bu amaçla üç termofilik küf, Humicola insolens, Torulathermophila ve Thermomyces lanuginosus laktaz üretimi için taranmış.Thermomyces lanuginosus'un en iyi aktiviteyi gösterdiği belirlenmiştir. Hücredışı laktaz üretimini en çok indükleyen karbon kaynağının arabinoz olduğubulunmuştur. Arabinozda büyütüldüğünde, T. lanuginosus laktaz aktivitesinde ikitepe noktası göstermiştir. Bunlardan ilki (beta-galactosidase-A) 4. gündemaksimum aktivite gösterirken, hücre-duvarına bağlı olduğu düşünülen ikincienzimin (beta-galactosidase-Î) biyokütle değerindeki düşüşü takiben aktivitegösterdiği ve 10. günde maksimum aktivitede olduğu gözlemlenmiştir. Enzimin4ºC ve -20ºC'de depolandığında bir ayın sonunda hala aktivitesini koruduğugörülmüştür. Optimum pHsı 6.8, optimum sıcaklığı ise 65ºC olarak bulunmuştur.Hücredışı enzimin konsantrasyonu için 60-85% tuz kullanılarak fraksiyonelamonyum sülfat çöktürmesi kullanılmıştır. Kluyveromyces lactis'den elde edilmişticari enzimle kıyaslama yapıldığında, Thermomyces lanuginosus'dan eldeedilmiş kısmi saflaştırılmış enzimin K. lactis'in daha aktif olduğu 30ºC'de dahilaktoz hidrolizinde en az 1.3 daha verimli olduğu saptanmıştır. Daha yükseksıcaklıklarda enzimin performansı artmış, 50-60ºC arasında maksimum aktiviteyigöstermiş ve 50ºC'de ticari enzimden 4.7 kat daha verimli olduğu bulunmuştur.Enzimin moleküler ağırlığı ise jel filtrastonu ile 156 kDa olarak belirlenmiştir.Enzimin hücre dışı olması, optimum pH değerinin süt pHsına uygun olması, ısıyadayanıklılığı, uzun sure stabil kalabilmesi endüstide kullanılma potansiyeliolduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The aim of this research was the production of beta-galactosidase fromthermophilic fungi for use in low lactose milk production or other possibleapplications. For this purpose, three thermophilic fungi Humicola insolens, Torulathermophila and Thermomyces lanuginosus were screened for lactase production.Highest lactase activity was observed in Thermomyces lanuginosus. The carbonsource inducing highest extracellular lactase production in Thermomyceslanuginosus was determined as arabinose. When grown on arabinose T.lanuginosus produced two major lactase activity peaks, one being at day 4 (beta-galactosidase-A) and second starting following the initiation of biomassdegradation at day 3 suggesting the existence of a cell wall-bound beta-galactosidase (beta-galactosidase-B). Maximum activity of the second enzymewas at day 10. Crude enzyme stored at 4ºC and -20ºC was stable over a period ofone month. Optimum pH and temperature of crude enzyme were found as pH 6.8and 65ºC. For concentration of extracellular enzyme, fractional ammonium sulfateprecipitation with 60-85% salt was applied. Comparisons with commercial lactaseobtained from Kluyveromyces lactis revealed that partially purified lactase fromThermomyces lanuginosus was 1.3 times more efficient in hydrolysis of lactoseeven at 30ºC which is optimum for Kluyveromyces lactis. Lactose hydrolysis wasenhanced at higher temperatures and reached maximum at 50-60ºC giving 4.7fold higher hydrolysis than Kluyveromyces lactis beta-galactosidase. Molecularweight of the second enzyme was determined as 156 kDa by gel filtration. Beingan extracellular enzyme with optimum pH suitable for dairy processes, highthermotolerance and stability, this enzyme has a potential for commercial use.
Benzer Tezler
- Çermik kaplıcalarından izole edilen termofilik Geobacillus vulcani 2Çx'te beta-galaktosidaz enzim karakterizasyonu
Characterization of beta-galactosidase enzyme from thermophilic geobacillus vulcani 2Çx in Çermik hot spring
NAZLI POLAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyolojiDicle ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL GÜVEN
- Endüstriyel kullanıma uygun, termostabil rekombinant alfa amilaz ve beta amilaz enzimlerinin eş zamanlı bakteriyel ekspresyon ile üretilmesi
Production of recombinant thermostable alpha and beta amylase enzymes via dual expression suitable for industrial usage
DİLEK ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
ZiraatYüzüncü Yıl ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİKMET MURAT SİPAHİOĞLU
- Investigation of thermostable recombinant glucose isomerase production by sucrose utilizing Escherichia coli
Sukroz tüketebilen Escherichia coli ile ısıya dayanıklı rekombinant glukoz izomeraz üretiminin araştırılması
BURCU AKDAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR ÇALIK
- Cloning of thermostable glucose isomerase of thermus thermophilus in escherichia coli
Thermus themophilus'ün ısıl kararlı glikoz izomerazının escherichia colı'ye klonlanması
BERNA SARIYAR
- Bioprocess development for thermostable glucose isomerase production
Isıya dayanıklı glukoz izomeraz üretimi için biyoproses geliştirilmesi
VAHİDEH ANGARDİ
Doktora
İngilizce
2011
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. PINAR ÇALIK