Geri Dön

Termofilik Geobacillus sp. TF14'ten endüstriyel öneme sahip α-amilazın saflaştırılması, immobilizasyonu ve karakterizasyonu

Purification, immobilisation and characterization of indutrially important α-amylase from a thermophilic bacteria Geobacillus sp. TF14

PDF İndir

  1. Tez No: 380450
  2. Yazar: ŞABAN KESKİN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. NAGİHAN SAĞLAM ERTUNGA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyokimya, Kimya, Biochemistry, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 89

Özet

Bu çalışmada endüstriyel önemi olan α-amilaz enzimi yeni tanımlanmış bir termofilik bakteri türü olan Geobacillus sp. TF14 suşundan amonyum sülfat çöktürmesi, iyon değişim kromatografisi ve hidrofobik etkileşim kromatografisi teknikleri ile 17,11 kat saflaştırıldı. Saflaştırılan enzim SDS-PAGE ile analiz edildiğinde 54 kDa molekül ağırlığına sahip tek bir protein bandı tespit edildi. Doğal elektroforez sonucu yapılan aktivite boyamasında tek aktivite bandı belirlendi. Saflaştırılan enzim nişasta substratı varlığında 55 °C'de pH 5,00 ve pH 9,00 olan iki pH optimumuna sahip olduğu ve bu pH'larda 48 saat inkübasyon sonucu enzimin aktivitesini sırasıyla %64 ve %44 oranında koruduğu belirlendi. pH 9,00 da enzimin en yüksek aktiviteye 75 °C'de sahip olduğu ve bu sıcaklıkta 72 saat inkübsyon sonunda aktivitesini tamamen koruduğu belirlendi. Çözünür nişasta substratı için enzimin kinetik parametreleri olan Vmaks ve Km değerlerinin sırasıyla 5000 U/mg ve %0,35 olduğu hesaplandı. Ca2+ enzim aktivitesini %70 oranında artırırken, Mn2+ ve Cu2+'nin enzim aktivitesini tamamen inhibe ettiği, EDTA'nın ise zayıf bir inhibisyona neden olduğu tespit edildi. SDS, Triton X100, Triton X114 ve Tween 20 deterjanlarının %1 (a/v)'lik çözeltilerinde enzimin sırasıyla %55, %52, %45 ve %48 oranlarında kalan aktiviteye sahip olduğu belirlendi. Saflaştırılan enzim Dowex 1*8 Cl- iyon değiştirici katı desteğe %21 ve kitin yüzeyine %45 verimle immobilize edildi. Dowex'e ve kitine immobilize enzimin sırasıyla pH 4,00, pH 10,00 ve pH 5,00, pH 9,00 olan iki pH optimumuna sahip olduğu belirlendi. Dowex'e ve kitine immobilize enzimin en yüksek aktiviteye 95 °C'de sahip olduğu ve bu sıcaklıkta Dowex'e immobilize enzimin 72 saat sonunda %80 oranında, kitine immobilize enzimin ise %70 oranında aktivitesini koruduğu belirlendi. Dowex'e ve kitine immobilize enzim için Vmaks ve Km değerleri sırasıyla 3333,33 U/mg, % 0,067 ve 2500 U/mg, % 0,5 olarak hesaplandı. Mn2+ ve Cu2+ her iki katı desteğe immobilize edilen enzimi tamamen inhibe ederken, Hg2+ varlığında ise aktivitenin korunduğu belirlendi. Dowex'e immobilize enzimin deterjanlar varlığında aktivitesini büyük oranda koruduğu da belirlendi.

Özet (Çeviri)

İn this study, α-amylase, an industrial enzyme, was purified by amonnium sulphate presipitation, ion exchange chromatography and hydrophobic interaction chromatography from newly isolated Geobacillus sp. TF14 strain. The overall purification of 17,11 fold was achieved. Molecular weight of purified enzyme was estimated as 54 kDa by SDS-PAGE. Purified enzyme showed one activity bond on native PAGE. Purified enzyme showed two pH optimum of pH 5.00 and pH 9.00. After incubation at these pH over a period of 48 h, 64% and 48% remaining activity was observed. Purified enzyme showed maximal activity at 75 °C and stablity in this temperature over a period of 72 h. Kinetic constant of purified enzyme were calculated from the lineavawer-Burk plots as 5000 U/mg for Vmax and 0.35 % for Km. It was observed that Ca2+ activated the enzyme at about 70%, Mn2+ and Cu2+ complately inhibited the enzyme activity at 5 mM final consantration and EDTA had little inhibiton of 10%. In the precense of SDS, Triton X100, Triton X114 and Tween 20 at a final consantration of %1(w/v), 55%, 52%, 45% and 48% remaining activity was assayed respectivly. Purified enzyme was immobilized on the surface of Dowex 1*8 Cl- form and chitin and the overall immobilization yield of 21% and 45% was achieved respectively. While Dowex immobilized enzyme showed pH optimum of pH 4.00 and pH 10.00, where as no change of pH optima was detected for the immobilized enzyme on chitin. Both of the immobilised enzyme had temperature optimum of 95 °C and stable at this temperature over a period of 72 h incubation. Vmax and Km values of immobilised enzyme was calculated as 3333,33 U/mg, % 0,067 for Dowex and 2500 U/mg, % 0,5 for chitin respectively. Mn2+ and Cu2+ complately inhibited both of the immobilized enzymes on the other hand in the precense of Hg2+ enzyme activity was conserved. It was observed that Dowex immobilized enzyme maintained most of its initial activity in the precense of SDS, Triton X100, Triton X114 and Tween 20 at a consantration of 1%.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    285396

    Termofilik Geobacillus sp. TF17 suşundan esteraz saflaştırılması ve karakterizasyonu

    Purification and characterization of esterase from a thermophilic bacterium, Geobacillus sp. TF17

    ÇİĞDEM AYNA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÇOLAK

  2. Tez No

    389930

    Termofilik Geobacillus sp. TF16 suşundan fitaz enziminin saflaştırılması, karakterizasyonu ve doğal bir besin kaynağındaki fitatı parçalama etkinliğinin incelenmesi

    Purification and characterization of phytase from Geobacillus sp. TF16 and investigation hydrolysis of soymilk phytate

    EMRE DOKUZPARMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAGİHAN SAĞLAM ERTUNGA

  3. Tez No

    294993

    Termofilik Geobacillus sp. DF20 suşundan esterazın saflaştırılması ve karakterizasyonu

    Purification and characterization of esterase from a thermophilic bacterium, Geobacillus sp. DF20

    ESRA ÖZBEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET ÇOLAK

  4. Tez No

    424421

    Termofilik geobacıllus Sp. TF16'dan ksilanazın klonlanması, ekspresyonu, immobilizasyonu, karakterizasyonu ve endüstriyel uygulamalarının incelenmesi

    Cloning, expression, immobilisation, characterization of xylanase from Thermophilic geobacillus Sp. TF16 and investigation of industrial applications

    ÜMMÜHAN ÇAKMAK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAGİHAN SAĞLAM ERTUNGA

  5. Tez No

    424446

    Termofilik Geobacillus sp. TF16 suşundan saflaştırılan fitazın farklı destek materyallerine immobilizasyonu, immobilize enzimlerin karakterizasyonu ve doğal bir besin kaynağındaki fitatı parçalama etkinliğinin incelenmesi

    Immobilization of phytase purified from a thermophilic Geobacillus sp. TF16 on the different carriyng materials, characterization of immobilized enzymes and investigation of phytate degredation effect of its from a natural nutritional source

    YAKUP ŞİRİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyokimyaKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NAGİHAN SAĞLAM ERTUNGA

Geri Dön