Geri Dön

Recombinant therapeutic protease production by Bacillus sp.

Terapatik rekombinant proteaz streptokinazın Bacillus türleriyle üretimi

PDF İndir

  1. Tez No: 201829
  2. Yazar: NURİYE KORKMAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. PINAR ÇALIK, PROF. DR. SEMRA KOCABIYIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği, Biotechnology, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Streptokinaz, laktamaz, üretim, rekombinant Bacillus türleri, rekombinant E. coli türleri, pUC19, pMK4, yüzey cevap metodu (RSM), biyoproses isletim kosulları, Streptokinase, lactamase, production, recombinant Bacillus sp, recombinant E. coli sp, pUC19, pMK4, response surface methodology (RSM), bioprocess operation parameters
  7. Yıl: 2007
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 225

Özet

Bu çalısmanın ilk amacı hücre dısı rekombinant streptokinaz üreten Bacillus türlerini gelistirmek, ikinci amacı streptokinaz üretimi için fermantasyon ve oksijen aktarım karakteristiklerinin belirlenmesidir. Bu kapsamda, B.licheniformis (DSM1969) hücre dısı serin alkali proteaz enzim geninin (subC: Acc. No. X03341) sinyal (pre-) DNA dizini streptokinaz geninin (skc: Acc. No. S46536) 5' ucuna entegre edilmistir. Elde edilen pre(subC)::skc hibrid geni ilk olarak pUC19 vektörüne klonlanmıstır. kinci basamakta, hibrid gen E. coli- Bacillus vectorü olan pMK4 plasmidine alt-klonlama ile klonlanmıstır. Rekombinant plasmid pMK4::pre(subC)::skc B. subtilis (npr- apr-) and B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) hücrelerine aktarılmıs ve streptokinaz üretim kapasiteleri kıyaslanmıstır. Rekombinant B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) hücrelerinin ilgili proteini hücre dısı daha iyi ürettigi saptanmıstır. Rekombinant B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) hücrelerinde karbon ve azot kaynaklarının streptokinaz üretimine etkisi istatiksel bir metod olan Yüzey Cevap Metodu (RSM) ile optimize edilmistir. Glukoz ve (NH4)2HPO4 konsantrasyonları sırasıyla 4.530 ve 4.838 kgm-3 olacak sekilde belirlenen tanımlı ortamda üretilen en yüksek teorik streptokinaz konsantrasyonu 0.0237 kgm-3 olarak belirlenmistir. Streptokinaz üretiminin fermentasyon ve oksijen aktarım kosulları; sıcaklık, pH, köpük, hava giris, agitasyon kontrollü ve 3.0 dm3 hacimli pilot ölçekli biyoreaktörde (Braun CT2-2), rekombinant B. lichenifomis 749/C (ATCC 25972) hücreleri için önceden optimize edilmis olan ortam bilesenleri kullanılarak incelenmistir. Biyoproses süresince, streptokinaz ve -laktamaz aktivitelerinin, hücre, glukoz ve organik asit konsantrasyonlarının zamanla degisimi; dinamik yöntem kullanılarak oksijen tüketim hızı ve sıvı faz kütle aktarım katsayısı; verim ve yasam katsayıları belirlenmistir. Rekombinant streptokinaz üretim biyoprosesi kontrolsüz pH' da Q0/VR=0.5 vvm ve N=400 dk-1 biyoreaktör isletim kosulları uygulanarak yürütülmüstür. Maksimum streptokinaz hacimsel aktivitesi biyoprosesin t=20 st' de 1.16 PUml-1 olarak gözlenmistir.

Özet (Çeviri)

The first aim of this study is the development of extracellular recombinant therapeutic protease streptokinase producing Bacillus sp., and the second aim is to determine fermentation characteristics for streptokinase production. In this context, the signal (pre-) DNA sequence of B.licheniformis (DSM1969) extracellular serine alkaline protease enzyme gene (subC: Acc. No. X03341) was ligated to 5? end of the streptokinase gene (skc: Acc. No. S46536) by SOE (Gene Splicing by Overlap Extension) method through PCR. The resulting hybrid gene pre(subC)::skc was cloned into the pUC19 plasmid. Then, the hybrid gene was sub-cloned to pMK4 plasmid which is an E. coli- Bacillus shuttle vector with high copy number and high stability. Recombinant plasmid pMK4::pre(subC)::skc was finally transferred into B. subtilis (nprapr-) and B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) species. Streptokinase production capacities of these two recombinant Bacillus species were compared. The highest production was observed in recombinant B. lichenifomis 749/C (ATCC 25972) strain in a defined medium which was optimized in terms of carbon and nitrogen sources by a statistical approach, namely Response Surface Methodology (RSM). RSM evaluated the streptokinase concentration as the response and the medium components as the independent variables. The highest recombinant streptokinase concentration was found as 0.0237 kgm-3 at glucose and (NH4)2HPO4 concentrations of 4.530 and 4.838 kgm-3 respectively. The fermentation and oxygen transfer characteristics of the streptokinase production were investigated in a 3 dm3 pilot scale batch bioreactor (Braun CT2-2) equipped with temperature, pH, foam, air inlet and agitation rate controls having a working volume of VR=1.65 dm3 using the production medium optimized for the recombinant B. lichenifomis 749/C (ATCC 25972) strain. Streptokinase and -lactamase activities, cell, glucose and organic acid concentrations, dissolved oxygen, pH, oxygen uptake rate, overall liquid phase mass transfer coefficient for oxygen, maintenance coefficient for oxygen, specific cell growth rate and yield coefficients were determined through the bioprocess. The bioprocess of recombinant streptokinase production was performed at uncontrolled pH of these bioreactor operation conditions: air inlet rate of Q0/VR=0.5 vvm, and the agitation rate of N=400min-1. The resulting streptokinase volumetric activity reached its maximum as 1.16 PUml-1 (0.0026 g/l streptokinase) at t=20 h.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    557499

    Tetrahymena thermophila'da afinitik takılı insan büyüme hormonu'nun tetrahymena yapay koromozom vektör altyapısı ile rekombinant üretimi, saflaştırılması ve karakterizasyonu

    Recombinant production, purification and characterization of affinity-tagged human growth hormone with tetrahymena artificial chromosome vector system in tetrahymena thermophila

    MEHMET ÇALISEKİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyolojiEskişehir Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHİTTİN ARSLANYOLU

  2. Tez No

    835666

    De novo antimikrobiyal peptidlerin tasarımı, Pichia pastoris (Komagetaella phafii) ekspresyon sisteminde rekombinant üretimi ve aktivitelerinin belirlenmesi

    Design of de novo antimicrobial peptides, recombinant production in the expression system of Pichia pastoris (Komagetaella phafii) and determination of their activities

    ŞEYMA AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyoteknolojiErciyes Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZÜLAL KESMEN

  3. Tez No

    301583

    Pichia pastoris organizması yeşil floresans proteini (GFP) füzyon vektörünün konstrüksiyonu

    Construction of a Pichia pastoris green fluorescence protein fusion vector

    GÖZDE KÖKSÜZ ŞENKAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyokimyaGaziosmanpaşa Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSA GÖKÇE

  4. Tez No

    741273

    Nicotiana benthamiana bitkisinde SUMO-G füzyon proteininin (small ubiquitin-like modifier domain ve rabies glycoprotein (G)) mühendisliği ve ekspresyonu

    Engineering and expression of SUMO-G fusion protein (small ubiquitin-like modifier domain and rabies glycoprotein (G)) in Nicotiana benthamiana plant

    ÖZNUR ÜLGEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyoteknolojiAkdeniz Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TARLAN MAMMEDOV

  5. Tez No

    238271

    Bioprocess development for therapeutical protein production

    Terapötik protein üretimi için biyoproses geliştirilmesi

    EDA ÇELİK AKDUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

    PROF. DR. STEPHEN G. OLİVER

Geri Dön