Geri Dön

Exponential feeding strategy development for benzaldehyde lyase production by recombinant Escherichia coli

Rekombinant Escherichia coli ile benzaldehit liyaz üretimi için eksponansiyel besleme stratejisi geliştirilmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 268997
  2. Yazar: HATİCE TAŞPINAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. PINAR ÇALIK, PROF. DR. TUNÇER H. ÖZDAMAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği, Bioengineering, Biotechnology, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Benzaldehit Liyaz, Escherichia coli, Melas, Yarı-Kesikli İşletim, Eksponansiyel Besleme, Benzaldehyde Lyase, Escherichia coli, Molasses, Fed-Batch Operation, Exponential Feeding
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bölümü
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 138

Özet

Bu çalışmada, rekombinant Escherichia coli BL21 ile benzaldehit liyaz (BAL) üretiminde eksponansiyel besleme stratejisinin etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaç ile yarı-kesikli üretimlerle kullanılacak olan başlangıç üretim ortam bileşenlerinin derişimlerinin etkileri incelenmiştir. Kesikli biyoreaktör üretimleri arasında en yüksek hücre derişimi ve BAL aktivitesi, 30 g L-1 melas ve 5 g L-1 (NH4)2HPO4 içeren ortamda t=8 st' te, sırasıyla 5.07 g L-1 ve 1611 U ml-1 olarak elde edilmiştir. Daha sonra, asetik asit oluşumu önlenerek hücre büyümesi ve BAL üretiminin arttırılması için yarı-kesikli üretimler, 0.1 st-1 (mu-0.1), 0.15 st-1 (mu-0.15) ve 0.2 st-1 (mu-0.2) spesifik büyüme hızlarında eksponansiyel besleme stratejisi ile birleştirilmiş eksponansiyel ve sabit besleme (mu-0.2+) stratejisi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu fermantasyon deneylerinde optimize edilmiş üretim ortamı ile 9 saatlik kesikli fazın ardından, önceden belirlenmiş eksponansiyel besleme profilleri kullanılarak yarı-kesikli faza geçilmiştir. mu-0.2+ koşulunda 10 saatlik bir eksponansiyel besleme (mu-0.2) fazından sonra besleme hızı 21.6 g st-1 hızında sabit tutulmuştur. Ayrıca, plasmitin stabil olup olmadığı ortama mu-0.2+ metodu ile beslenen melas çözeltisine antibiyotik eklenerek araştırılmış ve stabil olduğu sonucuna varılmıştır. Gerçekleştirilen üç eksponansiyel besleme deneyi içerinde en yüksek hücre derişimi 21.7 g L-1, en yüksek BAL aktivitesi ise 8379 U ml-1 olarak mu-0.15 koşulunda elde edilmiştir. mu-0.2+ koşulu ile mu-0.15 koşulunda elde edilen maksimum hücre konsantrasyonu artmış (28.1 g L-1); ancak maksimum BAL aktivitesi, 6695 U ml-1, mu-0.15 koşulunun maksimum BAL aktivite değerinden daha düşük elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, the aim was to investigate the effects of exponential feeding strategy on benzaldehyde lyase (BAL) production by recombinant Escherichia coli BL21. For this purpose, the effects of medium components were investigated to optimize the initial medium composition of the fed-batch fermentations. For the batch bioreactor operations, the highest cell concentration and BAL activity were achieved in a media containing 30 g L-1 pretreated molasses, and 5 g L-1 (NH4)2HPO4 as 5.07 g L-1, and 1611 U ml-1 at t=8 h, respectively. Thereafter, in order to increase the cell growth and BAL production while avoiding acetate accumulation, fed-batch bioreactor operations were conducted with exponential feeding at different specific growth rates namely, 0.1 h-1 (mu-0.1), 0.15 h-1 (mu-0.15), and 0.2 h-1 (mu-0.2), and a combined exponential and constant feeding (mu-0.2+) strategy. In the experiments, 9 hours of batch-wise operation with the optimized production medium was followed by a fed-batch operation phase using the pre-determined exponential feeding profiles and for mu-0.2+ operation after 10 hours of exponential feeding as mu-0.2, where the feed rate was kept constant at 21.6 g h-1. Additionally, the plasmid stability was investigated using the feeding method of mu-0.2+ operation with antibiotics in the feed solution, and it was observed that the plasmid was stable. Among the three exponential feeding conditions, the highest cell concentration and BAL activity were determined in ? -0.15 operation as 21.7 g L?1 and 8379 U ml-1, respectively. In mu-0.2+ operation, the maximum cell concentration was achieved as 28.1 g L-1 which was higher than mu-0.15 experiment, though a lower maximum BAL activity was obtained as 6695 U ml-1.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    442148

    Defined and complex medium based feeding strategy development for recombinant human growth hormone production by P. pastoris under gap promoter

    Pichia pastoris ile rekombinant insan büyüme hormonu üretimi için tanımlı ve kompleks ortam temelli besleme stratejisi geliştirilmesi

    BEBETA HOXHA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

    PROF. DR. TUNÇER H.ÖZDAMAR

  2. Tez No

    305083

    Bioprocess development for thermostable glucose isomerase production

    Isıya dayanıklı glukoz izomeraz üretimi için biyoproses geliştirilmesi

    VAHİDEH ANGARDİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

  3. Tez No

    341088

    Human growth hormone production by metabolically engineered B. subtilis: Feeding strategy development

    Metabolik mühendislik B. subtilis ile insan büyüme hormonu üretimi: Besleme stratejisi geliştirilmesi

    BURCU GÖKBUDAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

    PROF. DR. HASAN TUNÇER ÖZDAMAR

  4. Tez No

    371702

    A comparative study for the production of recombinant intracellular glucose isomerase by Escherichia coli and Pichia pastoris

    Rekombinant hücre içi glukoz izomeraz üretimi için Escherichia coli ve Pichia pastoris üretim potansiyellerinin kıyaslanması

    SENA YAMAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyomühendislikOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Bölümü

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

    PROF. DR. HASAN TUNÇER ÖZDAMAR

  5. Tez No

    385074

    Glucose-based feeding strategy development in recombinant human growth hormone production by Pichia pastoris for semi-batch bioreactor operation

    Pichia pastoris ile rekombinant insan büyüme hormonu üretiminde yarı-kesikli biyoreaktör işletimi için glukoz temelli besleme stratejisi geliştirilmesi

    ABDULLAH KESKİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

    PROF. DR. HASAN TUNÇER ÖZDAMAR

Geri Dön