Keratinolitik Bacillus sp. suşlarının izolasyonu, karakterizasyonu, keratinaz üretimi ve karakterizasyonu
Isolation of keratinolytic Bacillus sp. strains, keratinase production and characterization
- Tez No: 270580
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HATİCE KORKMAZ GÜVENMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Bacillus sp. HSK-21, alkali keratinaz, dehairing, Bacillus sp. HSK-21, alkaline keratinase, dehairing
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Bu çalışmada, tavuk üretim çiftliği toprağından 21 proteolitik (skim-milk agarda) Bacillus suşu izole edilmiş, bunlardan 8 tanesi keratin-azure substratı ile keratinolitik aktivite göstermiştir. HSK-21 nolu suş en iyi keratinaz üreticisi olarak seçilmiş ve VITEK-2 bakteri tanılama sistemi ile Bacillus sp. olarak tanılanmıştır. Keratinaz üretimi için temel tüylü besiyeri kullanılmış ve maksimum enzim aktivitesi pH=8.0'de,'de gözlenmiştir.Enzim pH 5.0-13.0 ve 20-60ºC aralıklarında aktivite göstermiş ancak optimum aktivite pH=12.0 ve 40ºC'de saptanmıştır. Enzim farklı tamponlarla (pH=7.0-13.0) 30 dk muamele edildiğinde ortalama %50-100 oranında aktifliğini korumuş, pH 11.0 ve 12.0'de aktivite %100 korunmuştur. Enzim 20-100ºC'lerde 30 dk inkübe edildiğinde 20-60ºC'lerde yaklaşık %34-86 oranında kalan aktivite saptanmış ve 30ºC'de aktivite %100 korunmuştur.SDS-PAGE (jelatin içeren) analizinde proteolitik aktivite gösteren 3 farklı büyüklükte (46.8 kDa, 26 kDa ve 21.9 kDa) protein bandı saptanmıştır.Enzim inhibitörleri ve metal iyonlarının 1-5 mM konsantrasyonları ile 30 dk inkübasyondan sonra, Na2SO3 (%42), CaCl2 (%39), PMSF (%34), Phenyl Glyoxal (%23), üre (%15) enzim aktivitesini indüklemiş, N-Bromo süksinimit ve ZnCl2 aktiviteyi tamamen inhibe etmiştir. HgCl2 (%66), SDS (%56), EDTA (%46), Ethyl acetimidate (%32), MgCl2 (%15) aktivitede düşmeye neden olurken, KCl ve NiCl2 önemli bir etki yapmamıştır.Koyun derisi kesitlerindeki yünler, pH=12.0'de ve 40ºC'de deri bütünlüğü bozulmadan tamamen uzaklaşmıştır (dehairing).Sonuç olarak; Bacillus sp. HSK-21 nolu izolattan üretilen keratinaz; keratinoliz gerektiren biyoteknolojik uygulamalarda mezofil ve yüksek alkali koşullar için uygundur ve şimdiye kadar literatürlerde bildirilen bakteriyal keratinazlardan daha yüksek pH'da aktif bir enzimdir.
Özet (Çeviri)
In this study, twentyone proteolytic (on skim-milk agar) Bacillus strains were isolated from poultry soil. Eight strains of these bacteria were showed keratinolytic activity when keratine azure used as substrat.HSK-21 strain was chosen the best keratinase producer and identified as Bacillus sp. via VITEK-2 (bioMerieux) bacteria identification system.The basal feather medium was used for keratinase production and maximum enzyme activity measured at pH=8.0 and 30ºC.The enzyme was active at pH 5.0-13.0 and at 20-60ºC, though optimum activity was obtained at pH=12.0 and 40ºC.When the enzyme tested at different buffers (pH 7.0-13.0) for 30 sec., 50-100% activity remained and the activity (100%) was stable at pH=11.0 and pH=12.0. When the enzyme incubated at 20-100ºC for 30 sec., 34-86% activity retained at 20-60ºC, while 100% activity was seen at 30ºC.Three different (46,8 kDa, 26 kDa and 21.9 kDa) proteolytic activity protein bands were revealed with SDS-PAGE (with gelatin).After incubation for 30 sec. with enzyme inhibitors and metal ions (1-5 mM), Na2SO3 (%42), CaCl2 (%39), PMSF (%34), Phenyl Glyoxal (%23), urea (%15) induced enzyme activity and N-Bromo süksinimide and ZnCl2 inhibited completely. While HgCl2 (%66), SDS (%56), EDTA (%46), Ethyl acetimidate (%32), MgCl2 (%15) decrased activity, KCl ve NiCl2 didn?t cause any effect. The wool were succesfully dehaired from sheep leather pieces at pH=12.0 and 40ºC.The results showed that, the keratinase from Bacillus sp. HSK-21 is useful for mesophilic and highly alkaline conditions in biotechnological applications requiring in keratinolisis and the enzyme was the only bacterial keratinases working high pH conditions (optimum pH=12.0) documented in the literatures so far.
Benzer Tezler
- Doğal izolat bacıllus suşlarından keratinaz enzimi üretimi ve karakterizasyonu
Production and charactrization of keratinase enzyme from natural isolate bacillus strains
ABOUBACAR SIDIKI DANSOKO
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyolojiÇukurova ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE GÜVENMEZ
- Keratinaz üreten bakterilerin izolasyonu ve enzim üretiminin moleküler yöntemlerle arttırılması
Isolation of keratinase producing bacteria and increasing of enzyme production by molecular methods
MERYEM KARADAĞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyolojiOsmaniye Korkut Ata ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAHRİ DEVRİM ÖZCAN
- Kümes hayvanlarının atıklarından izole edilen bacıllus sp.' den keratinolitik proteaz üretimi ve karakterizasyonu
Keratinolytic protease production and characterization from bacillus sp. isolated from poultry wastes
ARMİN ERAGHİ KAZZAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyoteknolojiÇukurova ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATICE KORKMAZ GÜVENMEZ
- Keratinaz aktivitesi üzerine çeşitli kimyasalların etkisi
The effect of various chemicals on the Keratinase activitation
GÜLSÜM UÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
BiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZLEM KIRAN
- Keratinolitik enzimlerin deri sanayinde kullanım imkanlarının geliştirilmesi üzerine araştırmalar
Investigations on the usage improvement possibilities of keratinolytic enzymes in leather industry
ARİFE CANDAŞ ADIGÜZEL ZENGİN
Doktora
Türkçe
2010
BiyoteknolojiEge ÜniversitesiDeri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BEHZAT ORAL BİTLİSLİ