Cloning and purification of biosynthetic enzymes
Biyosentetik enzimlerin klonlanması ve saflaştırılması
- Tez No: 473240
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. NUR BAŞAK SÜRMELİ, DOÇ. DR. GÜLŞAH ŞANLI MOHAMED
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyoteknoloji, Biochemistry, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Biyoürünler, petrol kaynaklı ürünlere göre sahip oldukları avantajlarla ve yenilenebilir kaynaklara dayalı, çevre dostu bir üretime sahip olmalarıyla her geçen gün daha da önem kazanmaktadırlar. Biyoürün sınıflarına baktığımızda, araştırma ve geliş- tirme çalışmalarının en yoğun olduğu alanlar ilaç ve biyoyakıt üretimidir. Biyoyakıt olarak en büyük potansiyele sahip olan biyodizel, mikroorganizmalar kullanılarak da üretilebilmektedir. Bu sentezdeki kilit role sahip olan mum esteri sentaz enzimlerinin, önceki çalışmalarda farklı organizmalardan izole edildiği belirtilmiştir. Bu çalışmada, Psychrobacter arcticus 273-4 (bakteri) ve Mus musculus C57BL/6 (fare) kaynaklı iki mum esteri sentaz enziminin klonlanması ve saflaştırılması amaçlanmıştır. P. arcticus 273-4 kaynaklı mum esteri sentaz enzimi pET22bTV vektörüne klonlanmış, Escherichia coli bakterisinin BL21(DE3) hücre hattı kullanılarak üretilmiş ve yaklaşık 1 mg verimle saflaştırılmıştır. Mus musculus C57BL/6 (fare) kaynaklı diğer mum esteri sentaz enzimi de Saccharomyces cerevisiae maya türüne klonlanmış ve 1 mg'dan daha düşük bir verimle saflaştırılmıştır. Çalışılan son enzim Taxus cuspidata kaynaklı taxadien-5α-ol-O-asetil-transferaz, en yaygın kullanılan kemoterapi ilacı Taxol'ün biyosentezinde önemli bir role sahiptir. Bu enzim, gen ifade vektörü olan pET22bTV sistemine klonlanmıştır. Daha sonra enzimin üretimi, Escherichia coli bakterisi ile BL21 (DE3) Star hücre hattı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Saflaştırma işlemleri sonucunda yaklaşık 23 mg protein elde edilmiştir. Temel yaklaşım olarak, üç enzimin de saflaş- tırma çalışmaları immobilize metal afinite kromatografi metodu ile gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma; gelecek vaat eden ürünlerin biyosentezinde görev alan üç önemli enzimin klonlanması ve saflaştırılması koşullarını açığa çıkararak, gelecekteki yapısal protein mühendisliği çalışmalarına dolaylı olarak yardımcı olmuştur.
Özet (Çeviri)
Bioproducts have become prominent with their sustainable, eco-friendly and renewable features. In recent years, research and development studies focused on production of biodiesel and pharmaceuticals. Biodiesel can be synthesized in the form of fatty acid ethyl ester (FAEE) by in vivo activity. This synthesis is catalyzed by wax ester synthases (WS). This study aims cloning and purification of wax ester synthases from Psychrobacter arcticus 273-4 (PaWES) and Mus musculus C57BL/6 (MmWES). PaWES was cloned and expressed by Escherichia coli BL21(DE3) strain, at the proper conditions with using pET expression system. It was purified with approximately 1 mg yield. Cloning of the second wax ester synthase (MmWES) was achieved to Saccharomyces cerevisiae and it was purified with lower than 1 mg yield. The other aim of this study is related to taxadien-5α-ol-O-acetyltransferase from Taxus cuspidata (TcT5AT). This enzyme belongs to the biosynthesis pathway of Taxol, which is the most commonly used chemotherapy drug. Cloning and purification studies of this enzyme were successfully performed. It was expressed by Escherichia coli BL21(DE3) Star strain and purified with the yield of 23 mg. Immobilized Metal Affinity Chromatography (IMAC) is used for all three enzymes as a purification strategy. This project can pave the way for structural studies of all biosynthetic enzymes mentioned above. In summary, the findings of this study will circuitously help for solving the relationship between function and structure of these enzymes. It may lead to increased generation of Taxol and FAEE based biodiesel.
Benzer Tezler
- Cloning, heterologous expression and purification of various wax ester synthases in Escherichia coli
Çeşitli mum esteri sentazların Escherichia coli'de klonlanması, heterolog ekspresyonu ve saflaştırılması
KAMİL OVACIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Biyokimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPER ARSLANOĞLU
YRD. DOÇ. DR. NUR BAŞAK SÜRMELİ
DOÇ. DR. SERAP EVRAN
- Cloning of The Laccase cDNAs from Pycnoporus sanguineus MUCL 38531, Expression in Pichia pastoris and Characterization of Recombinant Laccases
Pycnoporus sanguineus?tan Lakkaz cDNA?larının Klonlanması, Pichia pastoris?te Ekspresyonu ve Rekombinant Lakkazların Karakterizasyonu
GÜNSELİ KURT GÜR
Doktora
İngilizce
2010
Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYTEN YAZGAN KARATAŞ
- Anoxybacillus gonensis G2T CTP sentetaz geninin klonlanması, ekspresyonu, saflaştırılması ve amonyak-bağımlı CTP sentetaz aktivitesinin karakterizasyonu
Cloning, expression, purification of ctp synthetase from Anoxybacillus gonensis G2T and characterization of NH3-dependent activity of CTP synthetase
AYŞEGÜL SARAL
- Bacillus subtilis ATCC 6051'den α-amilazın klonlanması ve karakterizasyonu
Cloning and characterization of α-amilaz from Bacillus subtilis ATCC 6051
BESİ SERİN
Doktora
Türkçe
2014
BiyolojiDicle ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRET UYAR
YRD. DOÇ. DR. CEM ÖZİÇ
- Cloning and expression of beta subunit (AGB1) of heterotrimeric G-protein complex from a.thaliana
A.thaliana heterotrimerik G proteini beta alt birimi(AGB1)nin klonlanmasi ve ekspres edilmesi
ELİF MOLLAMEHMETOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiBiyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEHRA SAYERS