Taşıyıcılı ve taşıyıcısız sistemlerde peroksidaz enziminin karakterizasyonu
Characterization of immobilized enzyme systems on carrier-bound and carrier-free systems
- Tez No: 182291
- Danışmanlar: DOÇ.DR. HAKAN AYHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: HRP, polimerik mikroküreler, enzim immobilizasyonu, CLEAş, HRP, polymeric microspheres, enzyme immobilization, CLEA
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sunulan bu çalı manı amacı HRP (horseradish peroksidaz) enzimininn ;ı lıve taş cız immobilizasyonunu gerçekleşı sıtaş cıyı yı tirmek, immobilizasyonkoş ulları ve immobilize enzim setlerinin özelliklerini belirlemek ve tekstilnısektörü ağ artma iş leminden arta kalan H2 O2 'nin hazı rlanan immobilize enzimşsetleri ile parçalanması sağ nı lamaktı Çalı r. manı ilk bölümünde monodispersnPGMA (poliglisidilmetakrilat) partikülleri; GMA (glisidilmetakrilat) monomerininıetanol dağtma ortamı nda baş cıolarak AIBN (azobisizobutironitril) velatıstabilizör olarak PAA (poliakrilikasit) varlıı dispersiyon polimerizasyonuylağndaısentezlenmiş Sentezlenen PGMA mikrokürelerin boy ve boy dağlıtir. mları nnıiçin taramalıelektron mikroskobu (SEM) kullanı ş elde edilensaptanması lmı ,larak sayı ortalama çap (Dn ) 1,166 ïfotoğ raflardan mikroküreler sayı ca m,ağ kça ortalama çap (D w) 1,166 ï ve polidispersite indeksi (PDI) 1.000ırlı m,ş ı k)olarak hesaplanmı r. Gravimetrik yöntemle tayin edilen %88,67 (%ağrlıtıdeğ ise toplam monomer dönüşeri üm oranı n yeterince yüksek olduğnı unugöstermektedir. Karakterizasyon sonuçları göre polimerizasyon reçetesininnaşbaş yla kullanıarı labileceğ öngörülmüşi tür. Çalı manı ikinci bölümünde,nı sı ı cı tirilmiş İtaş cız ve taşyılıolarak enzim immobilizasyonu gerçekleşyı tir. lkolarak; karakterizasyonu yapı lan mikroküreler, Horseradish peroksidazenziminin immobilizasyonunda taş cı partikül olarak kullanı şr.ıyı lmıtıİ ı yammobilizasyonda, taş cı bağ yı lama yöntemi olarak kovalent bağ lama metodudenenmiş Kovalent bağtir. lanma metodunda uzatma kolu (spacer-arm) olarakçift fonksiyonel bir reaktif olan glutaraldehit kullanı ş r. İ lmı tı mmobilizasyonunardı ndan immobilize enzim miktarları Modifiye Lowry toplam protein tayini ile,immobilize enzim setlerinin H2O 2 ortamı nda gösterdikleri aktivite ise uygunşr.aktivite tayin yöntemi ile saptanmıtı Mikrokürelere bağ lanan enziminşimmobilizasyon çalımaları sonucunda optimum koş ullar; immobilizasyon süresi7.2, immobilizasyon sı ğ 25o C, ve başcaklıı10 dak. immobilizasyon pH'ı langı çenzim deriş imi 0,05 mg protein/ml olarak bulunmuş tur. Bu aş amanı nı sıtamamlanması n ardı nı ndan enzimin taş cız immobilizasyonuna geçilmişyı tir.İmmobilizasyon çözünmüş enzimden, BSA (bovin serum albumin) veglutaraldehit varlıı ğnda, çapraz bağ lıçözünmez enzim agregatları(CLEA)şoluş turulması gerçekleşile tirilmiş Bu amaçla yapı çalıtir. lan maları sonundanoptimum koş ullar; baş langı enzim deriş 0.05 mg/ml, BSA deriş 62.5ç imi imişr.mg/ml, glutaraldehit deriş ise 4µl/ml enzim çözeltisi olarak saptanmıtıimiİ şr.mmobilizasyonun ardı ndan immobilize enzim setlerinin aktiviteleri saptanmıtıLineweaver-Burk grafikleri ile hesaplanan kinetik parametreler ise; serbestı lıenzim için Km=2.33 mmol H2O2 /l; Vm= 0.760 mmol H2 O2 /l.sn., taş cı enzim yıı sıiçin Km= 96.00 mmol H2O2 /l; Vm= 0,175 mmol H2 O2/l.sn., taş cı z enzim için yıÖz iiKm= 33.40 mmol H2O2 /l; Vm= 0.127mmol H2O 2 /l.sn. ş şeklindedir. Çalı manı sonnaş aması nda, immobilize enzim setlerinin ağartma işlemi sonrası arta kalanndaH2O2 'i parçalamada gösterdikleri performans incelenmiş immobilize enzim,ı rmayasetlerinin gösterdikleri aktivite değ erleri serbest enzimle karş tı laşı lıve taş cı zı sıgidilmiş Bu performans testleritir. ile hazırlanan taş cıyı yıimmobiilize enzim setlerinin atı sudan H2 O2 `i tamamen temizlemede baş lık arıolduğ görülmüşu tür.
Özet (Çeviri)
The aim of the submitted study is to realize carrier-bound and carrier-freeimmobilization of HRP (horseradish peroxidase) enzyme, to determinate theoptimum immobilization conditions, to investigate the properties of immobilizedenyzme sets and eliminate H2 O2 remaining from bleaching process in textileindustry. In the first step of the submitted study, PGMA (polyglysidilmetacrylate)particles were synthesized by dispertion polymerization method from the GMA(glysidilmethacrylate) monomer, dissolved in an ethanol medium, by using AIBN(asobisisobutyronitrile) as initiator and PAA (polyacrylicacid) as stabilizer. Sizeand size distribution of the synthesized microspheres were determined by SEM(scanning electron microscope). By counting the particles from the obtainedphotographs the following results were calculated: average diameter by number(Dn); 1,166ï average diameter by weight (Dw ); 1,166ï polydispersity indexm, m,(PDI); 1,000. The calculated monomer transformation value (%88,67 by weight),which was determined by gravimetric methods, indicates that the total monomertransformation rate is satisfactory. The obtained characterization resultssupported that the formulation could be used succesfully. In the second step ofthe study, enzyme immobilization was realized by carrier-bound and carrier-freemethods. For the carrier-bound immobilization process, covalent binding methodonto a carrier technique has been applied. Glutaraldehyde, a bifunctionalreactive, has been used as the spacer arm in the covalent binding method. The?immobilized enzyme amount? results obtained from The Modified Lowry totalprotein analysis enzyme and ?immobilized enzyme activity? was specified byproper activity determination method. The optimum conditions found at the endof the experiments for the enzyme to be immobilized onto the surface-modifiedmicrospheres are: immobilization time 10 min, immobilization pH; 7.2,temperature of immobilization medium; 25 oC and initial enzyme concentration;0.05 mg protein/ml. Then carrier-free enzyme immobilization was realised byforming cross-linked enzyme aggregates (CLEA?s). BSA (bovine serum albumin)was used as proteic feeder and glutaraldehyde was used as crosslinking agentduring forming CLEA?s. The ?immobilized enzyme activity? was specified byactivity determination method. The optimum conditions found at the end of theexperiments for the cross-linked enzyme aggregates are: the initial enzymeconcentration; 0.05 mg protein/ml, BSA concentration; 62.5 mg/ml,glutaraldehyde concentration; 4µl/ml. In the last section of the study,performances of the immobilized enzyme sets were compared with treatment oftextile industry waste water. The kinetic parameters were calculated byLineweaver-Burk plots such as; Km=2.33 mmol H2O2/l; V m=0.760 mmolH2 O2/l.sec for native enzyme, Km =96.00 mmol H2 O2/l; Vm =0.175 mmolH2 O2/l.sec for carrier-bound immobilized enzyme and Km =33.40 mmol H 2O2/l;Vm= 0.127 mmol H 2O2 /l.sec for carrier-free immobilized enzyme. At the lastsection of the study; the performance of immobilized enzyme sets wasinvestigated to refine remaining H2 O2 from bleaching process. The performancetests verified that both carrier-bound and carrier-free enzyme sets wereadequate to eliminate the H2O2 content of waste water of textile industry.
Benzer Tezler
- Dik frekans bölmeli çoğullamalı sistemlerde kanal kestirimi
Channel estimation on orthogonal frequency division multiplexing systems
BAHATTİN KARAKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
- Çok taşıyıcılı kod bölüşümlü çoklu erişim sistemlerde kanal kestirimi
Channel estimation in multi carrier code division multiple access systems
KORHAN KONUKLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SALİM KAYHAN
- Çok taşıyıcılı çok kullanıcılı MIMO sistemlerin kanal kestirim hatası ve güç yükselteci etkisi altındaki performansı
Performance of multi-carrier multi-user MIMO systems under channel estimation error and power amplifier effect
UMUT KAYIKCI
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRE AKTAŞ
- Neural network based multi-carrier receiver design and doppler estimation
Yapay sinir ağı tabanlı çok taşıyıcılı alıcı tasarımı ve doppler kestirimi
YASİN YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN ALİ ÇIRPAN
DR. SEDAT ÖZER
- Çok taşıyıcılı-kod bölmeli çoklu erişim (MC-CDMA) sistemlerinde çok kullanıcılı sezme teknikleri
Multiuser detection techniques in the multi carrier-code division multiple access systems
METİN ÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECMİ TAŞPINAR