Anoxybacillus gonensis G2 bakterisinin alüminyuma dirençlilik geninin belirlenmesi, ekspresyonu ve karakterizasyonu
Cloning, expression and characterization of the aluminium resistance gene of Anoxybacillus gonensis G2
- Tez No: 183014
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Mikrobiyoloji, Biology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Bu çalışmada, 100 mM'a kadar Al+3'e dirençli olduğunu belirlediğimiz,Anoxybacillus gonensis G2 termofilik bakterisinin alüminyum dirençlilik genine aitözellikler araştırılmıştır. lgili gen klonlandıktan sonra DNA dizin analizi yapıldı ve aminoasit sırası tespit edildi. Gen dizisi, Genbank ile karşılaştırılarak, gen hakkında detaylıbilgilere ulaşıldı. Karşılaştırmalar sonucunca ATPaz'lara olan benzerliği nedeniyle, ilgiligen önce bir ekspresyon vektörüne klonlandı ve bu sayede bol miktarda üretilereksaflaştırıldı. Saf enzimin ATPaz aktivitesi belirlendikten sonra, bu aktiviteye aitbiyokimyasal karakterizasyon çalışmaları yapıldı.A. gonensis G2 bakterisinin sahip olduğu alüminyum dirençlilik geni, 666 baz çiftibüyüklüğünde ve 222 amino asit içerdiği bulundu. AlR geninin Genbank karşılaştırmalarıda hem alüminyum dirençliliği genlerine yüksek oranda benzediğini hem de ATPazbenzerliğini ortaya koydu. Enzimin çalıştığı optimum pH 6,0 ve sıcaklık değeri ise 73ºColarak belirlendi. Enzimin Km değeri 10 µM, Vmax değeri ise 7,2 ünite olarak tespit edildi.Zn+2 ve Al+3 iyonlarının enzimin aktivitesini arttırdığı, Ag+, Li+, Mn+2, Co+2, Cu+2 ve Cd+2iyonlarının ise aktiviteyi azalttığı bulundu. 100 mM Li+, 100 mM Co+2 ve 200 mM Cu+2iyon konsantrasyonlarının aktiviteyi tamamen inhibe ettiği belirlendi. EDTA'nın aktiviyi80 mM konsantrasyonda % 62 ve sodyum azidürün 50 mM konsantrasyonda % 86azalttığı, 200 mM β-merkaptoetanolün ve 7 mM Ouabainin konsantrasyonlarının iseenzimi tamamen inhibe ettiği tespit edildi. Enzimin kristallendirilebilmesi için en uygunşartların, % 10 izopropanol ve % 22 PEG-4000 içeren 1 M HEPES (pH 7,5) tamponunolduğu tespit edildi. Enzimin, bu şartlar altında iğne şeklinde kristal yapılar oluşturduğugözlendi.
Özet (Çeviri)
In this study, we studied the properties of aluminum resistance gene from athermophilic bacteria, A. gonensis G2 that is resistant up to 100 mM Al+3. First of all, thegene was cloned and then, the nucleotide and amino acid sequences oh this gene weredetermined. We obtained more information about the gene after Genbank similarities ofthe gene were done. According to these data, we found that the gene is similar to someATPases. This gene also was cloned into the expression vector in order to obtain more andpure gene product. This gene product was used to determine the ATPase activity and thebiochemical features of the activity.We found that the aluminum resistance gene from A. gonensis G2 has 666 basepairs and 222 amino acids. It was confirmed that this gene is responsible for aluminumresistancy and is similar to some ATPases by Genbank comparisons. We determined theoptimum pH value for the activity is 6,0 and the temperature is 73ºC. We calculated thatKm is 10 µM and Vmax is 7,2 units for the activity. The activity was increased by Zn+2 andAl+3 ions and decreased by Ag+, Li+, Mn+2, Co+2, Cu+2, and Cd+2 ions. Especially, Li+,Co+2, and Cu+2 ions completely inhibited the activity at high concentration, 100, 100, and200 mM, respectively. We determined the activity was reduced to 62% with 80 mM ofEDTA and 86% with 50 mM sodium azide. 200 mM of β-mercaptoethanol and 7 mM ofouabain completely inhibited the activity.The optimum crystallization conditions were determined as 1 M HEPES (pH 7,5)including 10% isopropanol, 22% PEG-4000. We obtained the crystal structure of theenzyme likes needle.
Benzer Tezler
- Anoxybacillus gonensis g2 çift mutant w137f/v184s ve w137f/v184t ksiloz izomerazlarının saflaştırılması ve karakterizasyonu
Purification and characterization of w137f/v184s and w137f/v184t double mutant anoxybacillus gonensis g2 xylose isomerase
ZÜMRÜT ÖZTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyolojiKaradeniz Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
- Termofilik Anoxybacillus genensis G2 suşunun fruktoz-1,6-bisfosfat aldolaz geninin klonlanması, ekspresyonu ve karakterizasyonu
Cloning, expression and characterization of the fructose-1,6-bisphosphate aldolase gene from thermophilic Anoxybacillus genensis G2 strain
NAGİHAN SAĞLAM ERTUNGA
- Anoxybacillus gonensis D-glukoz (D-ksiloz) izomeraz geninin klonlanması, izolasyonu ve karakterizasyonu
Cloning, isolation and characterization of D-glucose (D-Xylose) isomerase gene from Anoxybacillus gonensis
HAKAN KARAOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
BiyolojiKaradeniz Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
- Anoxybacillus gonensis G2t glukoz izomerazının ısıl kararlılığının K111R-L313I-V101R-A353G/F/W VE T428E/S bölge spesifik mutasyonları ile geliştirilmesi
Improvement thermal stability of glucose isomerase from Anoxybacillus gonensis g2t by site directed mutagenesis K111R-L313I-V101R-A353G/F/W and T428E/S
SEYHAN RAKICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyokimyaRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiSu Ürünleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN KARAOĞLU
- Anoxybacillus gonensis G2T ksiloz izomeraz geninin klonlanması, gen ürününün saflaştırılması ve karakterizasyonu
Cloning of anoxybacillus gonensis G2T xylose isomerase gene and purification and characterization of gene product
DERYA YANMIŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
BiyokimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ