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
- Tez No: 482468
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALPER ARSLANOĞLU, YRD. DOÇ. DR. NUR BAŞAK SÜRMELİ, DOÇ. DR. SERAP EVRAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Son yüz yılda yakıt tüketiminin tüm dünya üzerinde artması ve fosil yakıtların çevreye verdikleri zarar ve yakın süreç içerisinde tükenecek olma kaygısı alternatif yakıt kaynakların oluşturulma çabasını arttırmıştır. Alternatif yakıt kaynaklarından olan biyodizel, sahip olduğu avantajlarla fosil yakıtlara alternatif olma özelliğine sahiptir. Biyodizel üretimi mevcut sistemlerde metanolün ve biyolojik yağların transesterifikasyon reaksiyonu sonucu gerçekleştirilmektedir. Son dönem de yapılan çalışmalar, biyodizel yakıtının üretiminde etanol kullanımının biyolojik organizmalar aracılığıyla gerçekleştirmesi üzerine odaklanmış bulunmaktadır. Mum esteri sentaz enzimi (WS/DGAT) yakın tarih içerisinde keşfedilmiş olup farklı mikroorganizmalar da yapılan çalışmalar ile mum esteri sentaz enzimi aracılığı ile pilot ölçekte yağ asidi etil ester (mikrodizel) üretimi gerçekleştirilmiştir. Fakat geniş substrat seçiciliği özelliğine sahip olan WS/DGAT enzimlerinin substrat olarak uzun zincirli yağlı alkolleri ve yağ asitlerini tercih etmesi etanol gibi kısa zincire sahip olan alkollerin büyük ölçüde dışarılanmasına sebep olmaktadır. Bu çalışma da amaç, M. aquaeolei VT8 ve R. opacus PD630 kaynaklı farklı iki mum esteri sentaz enziminin klonlanması, heterolog ekspresyonu, saflaştırılması ve saflaştırılmış olan WS/DGAT'ler ile kristalizasyon denemesi amaçlanmaktadır. M. aquaeolei VT8 kaynaklı mum esteri sentaz enzimi pET22bTV vektörü içerisine klonlanmış ve E.coli BL21 (DE3) hücre hattı kullanılarak heterolog ekspresyon ile üretilmiştir. İmobilize metal afinite kromatagrafi ve jel filtrasyon kromatografi yöntemleri kullanılarak MaWES proteini saflaştırılmıştır. Bu çalışma; gelecek için önem arz eden biyodizel üretimi için kullanılacak olan WS/DGAT enziminin klonlanma ve saflaştırma aşamalarına ışık tutarak, gelecekte yapılması muhtemel protein mühendisliği çalışmalarına dolaylı olarak yardımcı olacaktır.
Özet (Çeviri)
Biodiesel, known all around the World, is a diesel fuel containing fatty acid methyl esters (FAMEs) and fatty acid ethyl esters (FAEEs) with different molecular weights. The recent studies which are about the development of FAEE focused on production of FAEEs in vivo syntheses. This synthesis is catalyzed by wax ester synthases (WS). Bifunctional wax ester synthase/acyl-coenzyme-A (acyl-CoA): diacylglycerol acyltransferase (WS/DGAT) synthesizes wax ester by processing a certain range of fatty alcohols and fatty acyl-CoAs. It is considered as the final enzyme in biosynthetic process of wax ester production. Aim of the research is cloning, heterologous expression, purification and crystallization trial of was ester synthases from M. aquaeolei VT8 (MaWES) and R. opacus PD630 (RoWES). MaWES was cloned into pET expression vector and heterologous expression of MaWES was carried out in E.coli BL21 (DE3) strain. Three chromatography systems were used for purification of MaWES. After Immobilized Metal Affinity Chromatography (IMAC), buffer exchange and gel filtration chromatography, enzyme was purified with approximately 100 mg yield. This project can pave the way for structural studies WS/DGAT 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 FAEE based biodiesel.
Benzer Tezler
- Cloning, heterologous expression and purification of PHI 29 DNA polymerase variants
PHI 29 DNA polimeraz türevlerinin klonlanması, heterolog ekspresyonu ve saflaştırılması
FATMA ARAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAN DEVECİ AKSOY
- 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
- Investigations on the n-linked glycosylation of the Aspergillus niger lipase in pichia pastoris
Aspergillus niger lipaz'in Pichia pastoris'deki n-bağlı glikozilasyon ile ilgili araştırma
SERKAN SIRLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiBiyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. OSMAN UĞUR SEZERMAN
- Bacillus mojavensis TH309 tipII I-asparajinaz geninin klonlaması ve heterolog ifadesi
Cloning and heterolog expression of the bacillus mojavensis TH309 type II I-asparaginase gene
RAGHD BAHAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ OSMAN ADIGÜZEL
- Bacillus mojavensis TH309 türüne ait pektat liyazın (BmoPelA) saflaştırılması ve karakterizasyonu
Purification and characterization of pectate lyase (BmoPelA) from Bacillus mojavensis TH309
SÜMEYYE CİLMELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜNİR TUNÇER