Cephamycin C production by streptomyces clavuligerus mutants impaired in regulation of aspartokinase
Aspartokinaz denetimi ortadan kaldırılmış streptomyces clavuligerus mutantlarında sefamisin C üretiminin araştırılması
- Tez No: 180991
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ, DR. SEDEF TUNCA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Streptomyces clavuligerus, aspartokinaz, sefamisin Cbiyosentezi, kimyasal mutajenez, geri bildirim inhibisyonu, deregüle mutant, antibiyotik biyosentezi.vii, Streptomyces clavuligerus, aspartokinase, cephamycin C biosynthesis, chemical mutagenesis, feedback inhibition, deregulated mutant, antibioticbiosynthesis.v
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Aspartokinaz enzimi, aspartat ailesi amino asitleri biyosentetik yolunun ilkenzimidir. Sefamisin C, Streptomyces clavuligerus tarafından ikincil ürün olarakbu yolun lizin dalından itibaren üretilen bir antibiyotiktir. S. clavuligerus'a aitaspartokinaz enzimi üzerindeki çalışmalar, bu enzimin aspartat metabolik yolununson ürünleri olan treonin ve lizin ile geri bildirimli olarak inhibe edildiğinigöstermiştir. Sefamisin C üretiminde karbon akışının hız sınırlayıcı aşamasınıaspartat yolunun lizin çatalının oluşturduğu bilinmektedir. Bunlara dayanarak,enzimin regulasyon bölgelerine karşılık gelen gen bölgelerinde yapılacakmutasyonların sefamisin C üretiminde artışa neden olacağı beklenmektedir.viBu çalışmanın amacı, aspartokinaz denetimi ortadan kaldırılmış S. clavuligerusmutantları elde ederek aspartokinaz geninde geri bildirim denetiminden sorumlunokta mutasyonları belirlemektir. Bu amaçla, mikroorganizmada spontanmutasyon hızını artırmak için kimyasal mutajenez tekniği uygulanarak, S-(2-aminoetil)-L-sistein anti-metabolit maddesine karşı dirençli bir S. clavuligeruspopulasyonu elde edilmiştir. Elde edilen mutantların aspartokinaz aktvitiveleribelirlenerek enzim geri bildirim duyarsızlığı için taranmış ve en yüksekderegülasyona sahip mutant sefamisin C üretimi bakımından incelenmiştir.Sonuçlar, bu mutantta sefamisin C spesifik üretiminde 2 misli artış olduğunugöstermiştir.β-laktam antibiyok sınıfının bir üyesi olarak sefamisin C tıbbi alanda önemesahiptir. Elde edilen mutant sefamisin C'nin endüstriyel üretimi için uygun adayolabilir.
Özet (Çeviri)
Aspartokinase is the first enzyme of the aspartate family amino acids biosyntheticpathway. Cephamycin C is a β-lactam antibiotic produced as a secondarymetabolite via the enzymatic reactions in the lysine branch of this pathway inStreptomyces clavuligerus. The aspartokinase activity of S. clavuligerus is underconcerted feedback inhibition by two of the end product amino acids, lysine plusthreonine. It is also known that carbon flow through the lysine branch of theaspartate pathway is rate limiting step in the formation of cephamycin C.ivTherefore, genetic alterations in the regulatory regions of the aspartokinaseenzyme are expected to lead to an increased cephamycin C production.The aim of this study was to obtain S. clavuligerus mutants that possessaspartokinase enzyme insensitive to feedback inhibition by lysine and threonine,identification of the mutation(s) accounting for the resistance being the ultimategoal. For this aim, chemical mutagenesis was employed to increase randommutation rate and a population of lysine anti-metabolite resistant S. clavuligerusmutants that can grow in the presence of S-(2-aminoethyl)-L-cysteine wasobtained. The mutants were screened for their aspartokinase insensitivity viaenzyme assays and one mutant exhibiting the highest level of deregulation wasassessed for its cephamycin C production. The results revealed a 2-fold increase inspecific production of the antibiotic.As a member of β-lactam class antibiotics, cephamycin C has an importance inmedicine. Therefore, the mutant strain obtained might be a candidate for industrialproduction of the compound.
Benzer Tezler
- Medium optimization for cephamycin c overproduction and comparison of antibiotic production by Ask, hom and Ask+hom recombinants of Streptomyces clavuligerus
Sefamisin c üretiminin artırılması için besiyeri optimizasyonu ve Streptomyces clavulıgerus Ask, hom ve Ask+hom rekombinantlarının antibiyotik üretimlerinin karşılaştırılması
ESER ÜNSALDI
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
MikrobiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Bölümü
PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- The regulatory effect of CcarR activator on the cephamycin C gene cluster of Streptomyces clavuligerus
CcaR aktivatörünün Streptomyces clavuligerus?a ait sefamisin C gen kümesi üzerindeki düzenleyici etkisi
ASLIHAN KURT
Doktora
İngilizce
2011
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Bölümü
PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- Targeted disruption of Homoserine dehydrogenase gene in Streptomyces clavuligerus and its effects on cephamycin C production
Streptomyces clavuligerus'da homoserin dehidrogenaz geninin hedeflenmiş blokasyonu ve bunun sefamisin C üretimi üzerine etkileri
AYŞE KOCA ÇAYDAŞI
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
Y.DOÇ.DR. EBRU İNCE YILMAZ
- Streptomyces clavuligerus'ta demir regülasyonu ve sekonder metabolit üretimi arasındaki ilişkinin belirlenmesi
Determination of interaction between iron regulation and secondary metabolite production in Streptomyces clavuligerus
BÜŞRA ABANOZ SEÇGİN
Doktora
Türkçe
2024
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLIHAN KURT KIZILDOĞAN
- Streptomyces clavuligerus'ta AdpA pleiotropik regülatörünün antibiyotik biyosentezi üzerine etkisinin belirlenmesi
Determination of the effect of AdpA pleiotropic regulator on antibiotic biosynthesis in streptomyces clavuligerus
ÇİĞDEM OTUR
Doktora
Türkçe
2024
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLIHAN KURT KIZILDOĞAN