Effect of pH on erythropoietin production by recombinant Pichia pastoris in fed-batch operation
Rekombinant Pichia pastoris ile eritropoietin üretiminde pH etkisinin yarı kesikli işletim ile araştırılması
- Tez No: 269036
- Danışmanlar: PROF. DR. PINAR ÇALIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Kimya Mühendisliği, Bioengineering, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Rekombinant insan eritropoetini, Pichia pastoris, pH optimizasyonu, alkol oksidaz aktivitesi, Recombinant human erythropoietin, Pichia pastoris, optimization of pH, alcohol oxidase activity
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 142
Özet
Bu çalışmada, pH'ın Pichia pastoris ile rekombinant insan eritropoetini (rHuEPO) üretimi üzerine etkisi pH=4.0, 4.5, 5.0, 5.5 ve 6.0 işletim koşullarında araştırılmıştır. rHuEPO üretimi yarı-kesikli metanol indüksiyonuyla başlatılmıştır. En yüksek hücre derişimi pH=4.5' de 81.4 g L-1 olarak elde edilmiştir. İkinci karbon kaynağı olan sorbitol kesikli olarak biyoreaktöre eklenmiştir, pH=4.0, 4.5 ve 5.0'de yapılan işletimlerde sorbitol t=15 st'te tükenmiştir. Ancak pH=5.0'in üzerindeki işletimlerde sorbitol tüketim hızının artan pH ile azaldığı gözlemlenmiştir. Elde edilen en yüksek rHuEPO derişimi 0.158 g L-1 olarak pH=4.5'te elde edilmiştir. Elde edilen bu değer pH=4.0, 5.0, 5.5 ve 6.0 da elde edilen derişimlerden sırasıyla 1.43-, 1.24-, 1.95- and 1.23-kat daha yüksektir. Ayrıca pH=4.5'te substrate üzerinden hücre ve rHuEPO verim katsayıları sırasıyla 0.521 g g-1 ve 1.45 mg g-1 olarak bulunmuştur.rHuEPO derişimlerinde işletimlerin son fazlarında proteoliz nedeniyle düşme göstermiştir. Araştırılan pH aralığı asitik olduğundan, ortamdaki asitik proteazların nötral ve bazik proteazlardan daha fazla olduğu bulunmuştur. Buna ek olarak toplam proteaz derişiminin zamanla doğrusal olarak arttığı ve farklı pH'larda yakın değerlere ulaştığı gözlemlenmiştir. Bu nedenle üretim ortamı pH'ı hücre dışı proteaz aktivitesi üzerinde belirgin bir etkiye sahip değildir. Alkol oksidaz (AOX) aktiviteleri farklı pH'larda benzer davranışlar göstermiştir. Elde edilen en yüksek spesifik AOX aktivitesi 110.1 U g-1 CDW olup, en yüksek rHuEPO derişiminin elde edildiği pH olan pH=4.5 de elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the effects of pH on therapeutically important protein, recombinant human erythropoietin (rhuEPO), production by Pichia pastoris was investigated at pH=4.0, 4.5, 5.0, 5.5 and 6.0. rHuEPO production was started by methanol induction in fed-batch mode. The highest cell concentration was obtained at pH=4.5 as 81.4 g L-1. The co-substrate substrate sorbitol, which was added batch-wise, was consumed at t=15 h of the operations at pH=4.0, 4.5 and 5.0. However as the pH increases above pH=5.0 the sorbitol consumption rate decreases. The highest rHuEPO concentration was achieved at pH=4.5 as 0.158 g L-1 which was 1.43-, 1.24-, 1.95- and 1.23-fold higher than those obtained at pH=4.0, 5.0, 5.5, and 6.0, respectively. Also at pH=4.5 overall cell yield on substrate was 0.51 g g-1 and overall rHuEPO yield on substrate was 1.45 mg g-1.rHuEPO concentration was decreased in the last 3-6 hour of the operation due to proteolysis. Therefore extracellular protease concentrations in the medium were determined. As expected, since the investigated pH range was acidic, the amount of acidic proteases was found to be higher than neutral and basic proteases. Furthermore the total protease concentration increased linearly in the fermentation broth, having close values at different pH values. Thus, pH did not have a significant effect on extracellular protease activity. Alcohol oxidase (AOX) activities showed similar behavior at different pH. The highest specific AOX activity was attained at pH=4.5, at which the highest rHuEPO concentration was achieved, as 110.1 U g-1 CDW.
Benzer Tezler
- Bioprocess development for therapeutical protein production
Terapötik protein üretimi için biyoproses geliştirilmesi
EDA ÇELİK AKDUR
Doktora
İngilizce
2008
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. PINAR ÇALIK
PROF. DR. STEPHEN G. OLİVER
- Oreochromis niloticus'da dokularda bakır birikimi ve mortalite üzerine pH'ın etkileri
Effect of pH on the mortality and accumulation of copper in tissues of Oreochromis niloticus
HİKMET YETER ÇOĞUN
- Effect of pH on particle agglomeration and radiative transfer in nanoparticle suspensions
Nanopartikül süspansiyonlarda pH'ın partikül topaklaşmasına ve ışınımla ısı transferine etkisi
LAYTH WADHAH ISMAEL AL-GEBORY
Doktora
İngilizce
2018
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA PINAR MENGÜÇ
- Hıyar turşularının depolanma stabilitesi üzerine pH'nın etkisi
Effect of pH on storage stability of cucumber pickle.
TOLGA ULU
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ÖZÇELİK
- Bazı retrograd dolgu materyallerinin mikrosertlikleri üzerine pH'ın etkisinin araştırılması
The effect of pH on the surface microhardness of several root repair materials
KORAL BAYRAKTAR