Tirmit (Lacterius volemus) mantarından saflaştırılıp karakterize edilen fitaz enziminin, magnetik kitosan nanopartiküller üzerine immobilize edilmesi ve gıda endüstrisinde kullanılabilirliğinin araştırılması
Immobilized phytase enzyme which was purifed from tirmit mushroom (Lactarius volemus) and characterizated onto magnetic chitosan nanoparticles and investigation of it's usability in the food industry
- Tez No: 415273
- Danışmanlar: PROF. DR. HAYRUNNİSA NADAROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Fitaz (myo-inositol hekzakifosfat fosfohidrolaz, EC 3.1.3.8), fitik asiti (myo-inositol hekzafosfat), inorganik monofosfat, myo-inositol fosfat ve serbest myo-inositol'e hidroliz reaksiyonunu katalizleyen enzimdir. Fitik asit gıda maddelerinden tahıl, baklagil ve yağlı tohumlarda yer alan fosforun ana depo kaynağı olarak bulunmaktadır. Yaptığımız çalışmada fitaz enzimi %40-80 aralığında amonyum sülfat çöktürmesi, DEAE selüloz iyon değişim kromatografisi ve Sephakril S200 jel filtrasyon kromatografisi teknikleri kullanılarak Tirmit (Lactarius volemus) mantarından %11.6 verimle 120.2 kat saflaştırılmış ve karakterize edilmiştir. Kitosan molekülü Fe3O4 nanopartikülleri ile magnetik hale getirildikten sonra, L-glutaraldehit ara kolu kullanılarak enzim magnetik kitosan nanopartiküllere kovalent olarak bağlanmıştır. Hem serbest hem de immobilize fitaz enziminin aktivite gösterdiği optimum pH 5.5, optimum sıcaklığı ise 50°C olarak belirlenmiştir. Tirmit mantarından saflaştırılan serbest ve bağlı fitaz enziminin aktivitesi üzerine CuCl2, HgCl2, FeCl2, MgCl2, ZnCl2, CaCl2 gibi bazı metal iyonlarının etkisi araştırılmış ve bağlı enzimin serbest enzime göre metal iyonlarına karşı daha yüksek bir aktivite kararlılığına sahip olduğu belirlenmiştir. Serbest enzimin alt birim sayısı SDS-PAGE elektroforez yöntemi ile belirlenirken jel filtrasyon kromotografisi kullanılarak enzimin molekül ağırlığı 45 kDa olarak belirlenmiştir. Serbest ve bağlı enzimin substrat spesifikliğini belirlemek için keçi boynuzu gamı, jelatin, selüloz, nişasta ve ksilen substratları ile ayrı ayrı aktivite ölçümleri yapılmış ve Lineweaver burk grafikleri çizilerek Vmax ve Km değerleri hesaplanmıştır. Ayrıca, immobilize ve serbest enzimin pirinç, kuru fasulye, mercimek, bakla, börülce, nohut, barbunya, yulaf, çavdar ve buğday gibi bazı kuru baklagillerdeki fitik asitin sindirimini etkileyip etkilemediği araştırılmıştır. Elde edilen bulgulardan tirmit (Lactarius volemus) mantarından saflaştırılan ve immobilize edilen fitaz enziminin sahip olduğu karakteristik özelliklerinden dolayı gıda endüstrisinde kullanımının büyük avantaj sağlayacağı görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Phytase (myo-inositol hexakiphosphate phosphohydrolase, EC 3.1.3.8) is an enzyme that catalyzes the hydrolysis reaction to form from phytic acid (myo-inositol hekzafosfat) to inorganic monophosphate, free myo-inositol and myo-inositol phosphate. Phytic acid acts as a main store source of phosphorus which is included in grains, legumes and oil seeds as the foodstuff. In this study, phytase enzyme was purified 120.2 times and characterized with 11.6 percentage of yield in the range of 40-80% from Tirmit (Lactarius volemus) by using ammonium sulfate precipitation, DEAE cellulose ion exchange chromatography and Sephacryl S200 gel filtration chromatography techniques. At first, chitosan molecules were magnetized by using Fe3O4 nanoparticles. After that, enzyme was covalently bounded to magnetic chitosan nanoparticles by using L-glutaraldehyde. For free and immobilized phytase enzyme, the optimum pH and temperature were determined as 5.5 and 50°C, respectively. The effects of some metal ions such as CuCl2, HgCl2, FeCl2, MgCl2, ZnCl2, CaCl2 were researched onthe activities of free and immobilized phytase enzymes from Tirmit mushroom, and it was detected that immobilized phytase enzyme has higher activity stability to metal ions than free phytase enzyme. The subunit number of free enzyme was determined by SDS-PAGE electrophoresis method, and the molecular weight of the enzyme was determined as 45 kDa by using gel filtration chromatography. Substrate specificity was determined for free and immobilized enzymes using locust bean gum, gelatin, cellulose, starch and xylene substrates, respectively. And Vmax and Km values were calculated by drawing Lineweaver burk graphs. It was also investigated whether immobilized and free enzymes were hydrolzed the phytic acid in some dry legumes such as rice, dried bean, lentil, broad bean, kidney bean, oat, rye and wheat or not. The obtained data showed that purified from Tirmit mushroom (Lactarius volemus) and immobilized phytase enzyme could be provided big advantages to the food industry.
Benzer Tezler
- Tirmit mantarından (Lactarius volemus) bazı vitaminlerle (A, E, C), proteaz enziminin tanımlanması ve enzimin endüstriyel uygulanabilirliğinin araştırılması
Characterizing some vitamins (A, E, C), protease enzyme from non-toxic edible mushroom (Lactarius volemus) and researching the industrial application of the enzyme
AYKUT ÖZTEKİN
- Tiroit doku eşdeğeri malzemelerin foton etkileşim özelliklerinin geant4 ile incelenmesi
Investigation of photon interaction properties for thyroid tissue equivalent materials by geant4
RUMEYSA KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BARIŞ TAMER TONGUÇ
DOÇ. DR. HALİL ARSLAN
- Türk toplumunda fonksiyonel ve nonfonksiyonel tiroit nodülleri ile papiller tiroit karsinomlarında mitokondriyal DNA kopya sayısının belirlenmesi
Determination of mitochondrial DNA copy number in functional and non-functional thyroid nodules and papillary thyroid carcinomas in Turkish community
ŞEYMA TEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyolojiTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. RIFAT BİRCAN
- Tiroid fonksiyon bozukluğu olan hastalarda eser element düzeylerinin ve malat dehidrojenaz, izositrat dehidrojenaz, glutamat dehidrojenaz enzim aktivitelerinin araştırılması
Investigation of trace element levels and malate dehydrogenase, isocitrate dehydrogenase, glutamate dehydrogenase enzyme activity in patients with thyroid function disorder
PINAR BURAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyokimyaBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER FARUK ÖZER
- Tiroit Nodüllerinde İnce İğne Aspirasyon Biyopsisinin Preoperatif Tanı Değeri
Preoperative Diagnostic Value of Fine Needle Aspiration Biopsy in Thyroid Nodules
HACI ÖMER TONTUŞ