Demir oksit (Fe3O4) nanopartiküllere karbonik anhidrazın (hCAI) immobilizasyonu ve karakterizasyonu
Immobilization and characterization of human carbonic anhydrase I on amine functionalized magnetic nanoparticles
- Tez No: 475142
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL ÖZMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Bu çalışmada, ortak çöktürme yöntemi ile manyetik nanopartiküller (MNP) sentezlenmiştir. Ardından tetraetil ortosilikat (TEOS) ile silika kaplanıp, N- [3- (trimetoksisilil) propil] – etilendiamin (APTES) ile amino fonksiyonelleştirilmesi (ASMNP) gerçekleştirilmiştir. ASMNP'lerin glutaraldehit (GA) ile aktivasyonundan sonra human karbonik anhidraz I enzimi (hCAI) kovalent olarak bu partiküller üzerine immobilize edilmiştir. Modifiye edilen nanopartiküllerin özellikleri ve morfolojisi geçirimli transmisyon Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), Titreşimli numune magnetometre (VSM), X-ışını difraksiyonu (XRD) ve elektron mikroskopu (TEM) ile incelenmiştir. GA konsantrasyonu, GA ile destek materyalinin aktivasyonu, enzim miktarı, enzim immobilizasyon süresinin optimizasyonu yapılmıştır. Buna ek olarak immobilize enzimin aktivitesi için optimum koşullar, İmmobilize ve serbest enzimin kinetik parametreleri (Km, Vmax, kcat, kcat/ Km), termal stabilite, saklama stabilitesi ve tekrarlanabilirlik belirlenmiştir. İmmobilize enzim için optimum şartlar pH 8.0 ve 25 oC olarak belirlenmiştir. Serbest enzim (hCAI) Km, kcat ve kcat/ Km değeri, 0.48 mM 1.53 μmolmin−1mL−1, 0.92 s−1 ve 1917 M−1s−1, immobilize enzim (hCAI) değeri, 1.02 mM, 0.098 μmolmin−1mL−1 0.06 s−1 ve 59 M−1s−1 . 4 oC ve 25 °C'de 40 gün saklama sonunda immobilize enzimin %89ve %85 saklama stabilitesine sahip olduğu görülmüştür. hCAI'in termal stabilite 30, 40 ve 50 oC'de kovalent immobilizasyon ile geliştirildi. Ayrıca 13 kez kullanım sonunda immobilize enzim başlangıç aktivitesinin %61'ini korumuştur. Bu sonuçlar immobilize enzimin çeşitli uygulamalar için iyi bir potansiyele sahip olduğunu göstermektedir
Özet (Çeviri)
In this study, we synthesized magnetic nanoparticles (MNPs) by coprecipitation method. After that, silica coating with tetraethyl orthosilicate (TEOS) (SMNPs), amine functionalization of silica coated MNPs (ASMNPs) by using 3- aminopropyltriethoxysilane (APTES) were performed, respectively. After activation with glutaraldehyde (GA) of ASMNPs, human carbonic anhydrase I (hCAI) was covalently immobilized on these nanoparticles. The morphology and properties of modified nanoparticles were examined by fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), vibrating sample magnetometer (VSM), X-ray powder diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). The immobilization conditions such as GA concentration, activation time of support with GA, enzyme amount, enzyme immobilization time were optimized. In addition of that, optimum conditions for activity, kinetic parameters (Km, Vmax, kcat, kcat/ Km), thermal stability, storage stability and reusability of immobilized enzyme were determined. The optimized conditions for immobilized enzyme activity was optimum at pH 8.0 and 25 oC. The value of the Km, kcat and kcat/ Km of the free hCAI was 0.48 mM 1.53 μmolmin−1mL−1, 0.92 s−1 and 1917 M−1s−1, while that of the immobilized CA was 1.01 mM, 0.098 μmolmin−1mL−1 0.06 s−1 and 59 M−1s−1 respectively. After 40 days incubation at 4 oC and 25 oC, the immobilized hCAI sustained 89% and 85% of its activity, respectively. The thermal stability of hCAI was improved with coalent immobilization at 30, 40 and 50 oC. Also, it sustained 61% of its initial activity after 13 cycles. Such results revealed good potential of immobilized enzyme for various applications.
Benzer Tezler
- Magnetik kitosan-halloysit-demir oksit nanokompozitlerine tetrasiklin yüklenmesi, karakterizasyonu, salınımı ve adsorpsiyonunun incelenmesi
Magnetic chitosan-halloysite-iron oxide nanocomposites: Investigation of tetracycline loading, characterization, release and adsorption
PARINAZ RAEIATBIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YEŞİM SAĞ AÇIKEL
- Manyetik demir oksit (Fe3O4) nanopartikülleri ile desteklenmiş gözenekli biyopolimer malzemelerin kanser tedavisi için geliştirilmesi
Development of porous biopolymer materials supported with magnetic iron oxide (Fe2O3) nanoparticles for cancer therapy
SAYNUR ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KERİM EMRE ÖKSÜZ
- Preparation and characterization of magnetic nanoparticles with anchored antibodies for biomarker separation from body fluids
Vücut sıvılarından biyogösterge ayrımı için antikor bağlı magnetik nanopartikül üretimi ve karakterizasyonu
ELVAN DEMİRBAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL ÖZCAN TAŞPINAR
PROF. DR. PETR KACER
- Mezogözenekli süperparamanyetik silika yapılarının sentezi ve ilaç salımında kullanımı
Synthesis of superparamagnetic mesoporous silica structure and drug release studies
NAZAN YILMAZ
Doktora
Türkçe
2016
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. SERPİL EDEBALİ
DOÇ. DR. MEHMET GALİP İÇDUYGU
- Gıda atıklarından demir nanopartikül sentezi
Synthesis of iron nanoparticle from food waste
TUĞÇE AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMEK DERUN
DOÇ. DR. FATMA TUĞÇE DUMANLI