Expression and activity analyses of industrially important extracellular enzymes produced by a bacilysin knock-out mutant of Bacillus subtilis
Basilisin biyosentezi susturulmuş Bacillus subtilis mutantı tarafından üretilen endüstriyel öneme sahip enzimlerin gen ifadesi ve aktivite analizleri
- Tez No: 520677
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ, DOÇ. DR. SEZER OKAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mikrobiyoloji, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 144
Özet
Bilinen en küçük peptit antibiyotiği olan basilisin, Bacillus subtilis tarafından bacABCDEF operonu ve bacG geni tarafından üretilen yedi proteinin ortak çalışması ile sentezlenir. Basilisin L-alanin ve L-antikapsinden oluşan bir dipeptitdir. Basilisin biyosentezinin Spo0K, Spo0H, Spo0A, ComQ/ComX ve ComP/ComA proteinlerinin yanı sıra çeşitli Phr proteinleri, OppA, CodY, SrfA ve AbrB gibi regülatör proteinler vasıtasıyla çoğunluğu algılama mekanizması ile kontrol edildiği grubumuz tarafından gösterilmiştir. Bu denli çok regülatör proteinin basilisin biyosentezine etki edişi, basilisinin kendi üretici organizmanın fizyolojik aktiviteleri üzerindeki etkilerinin ne derecede olduğu sorusunu doğurmaktadır. Grubumuzca gerçekleştirilen karşılaştırmalı sekretom analizi çalışmaları B. subtilis PY79 ve onun bac-operonu susturulmuş türevi OGU1 arasında 200 kadar proteinin değişken ifade edildiğini göstermiştir. B. subtilis'in yüksek miktarlarda enzim üretme yeteneğine sahip en önemli organizmalardan biri oluşu göz önüne alındığında, bac operonunun bozulmasının endüstriyel öneme sahip hücre dışı enzimler üzerinde anlamlı bir artışa sebep olması oldukça önemlidir. Mutant suşta anlamlı artış gösteren bu enzimler arabinanaz, kitosanaz, levanaz, fitaz, lipaz, basilopeptidaz F, minör ekstraselüler proteaz ve endonukleaz şeklinde sıralanabilir. Bu çalışmanın amacı, söz konusu enzimleri üreten abn2, csn, sacC, phy, lipA, bpr, vpr ve yhcR genlerinin önce ifade değerlerinin, ardındansa ortaya çıkan proteinlerin enzimatik aktivitelerinin B. subtilis PY79 ve OGU1 suşları arasında karşılaştırılmasıdır. Her iki yaklaşım OGU1 suşunda bu sekiz enzimin anlamlı olarak arttığını göstermiş olup, bu durum basilisinin doğrudan ya da dolaylı olarak bu proteinlerin biyosentezine etki ettiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Bacilysin, the smallest peptide antibiotic known to date, is produced non-ribosomally by Bacillus subtilis by the collective actions of seven proteins transcribed from bacABCDEF operon and bacG gene. Bacilysin is a two-amino acid peptide composed of L-alanine and a modified amino acid, L-anticapsin. Bacilysin biosynthesis was shown to be strongly regulated by quorum sensing through the actions of global regulator proteins including Spo0K, Spo0H, Spo0A, ComQ/ComX, ComP/ComA as well as several Phr proteins, OppA, CodY, SrfA and AbrB. Involvement of large numbers of regulatory proteins in bacilysin biosynthesis raises the question of whether the bacilysin itself affects physiological processes its own producer cells. Comparative secretome analysis between B. subtilis PY79 and its bac operon-silenced derivative OGU1, recently performed by our group, has identified more than 200 proteins differentially expressed in the mutant strain. Since B. subtilis is one of the most important cell-factories with a capacity to produce a wide range of extracellular enzymes, of biotechnological interest was a significant increment in levels of the industrially-important extracellular enzymes upon the disruption of bac operon. These enzymes included arabinanase, chitosanase, levanase, phytase, lipase, bacillopeptidase F, minor extracellular protease and endonuclease. This study aims to compare the expression profiles of the respective abn2, csn, sacC, phy, estA, bpr, vpr and YhcR genes as well as the enzymatic activities of their products between two strains. Both approaches showed a significant increase of these eight selected proteins in the OGU1 strain, suggesting a possible direct or indirect effect of the bacilysin on their biosynthesis.
Benzer Tezler
- Quorum quenchıng membran biyoreaktörlerde kullanılan immobilizasyon medyalarında malzeme tercihinin etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of material preference on immobilization media used in Quorum quenching membrane bioreactors
SEMANUR SOYLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÖRTE KÖSE MUTLU
- Cloning of a cDNA encoding laccase from coriolopsis polyzona MUCL 38443 and expression in Pichia pastoris
Coriolopsis polyzona MUCL 38443'ten lakkaz kodlayan bir cDNA'nın klonlanması ve Pichia pastoris'te ifade edilmesi
ORKUN PİNAR
Doktora
İngilizce
2017
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYTEN KARATAŞ
- Havasız arıtmanın fizikokimyasal dengelerle modellenmesi
The Modelling of anaerobic digesters with physico-chemical equilibria
GÜLER DARTAN (DEMİR)
- Characterization of freeze-tolerant Saccharomyces cerevisiae obtained by evolutionary engineering
Evrimsel mühendislik ile elde edilen donmaya dirençli Saccharomyces cerevisiae?nin karakterizasyonu
NECLA SENA ALİKİŞİOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Narda (Punica granatum L.) meyve çatlama mekanizmasının moleküler yöntemlerle araştırılması
Investigation of fruit cracking mechanism by molecular methods in pomegranate (Punica granatum L.)
EMİNE AÇAR
Doktora
Türkçe
2021
BiyoteknolojiÇukurova ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILDIZ KAÇAR