Geri Dön

Zeaksantin öncül maddesini kullanarak safran apokarotenoidlerinin heterolog mikrobiyal biyosentezi

Heterologous microbial biocynthesis of saffron apocarotenoids using zeaxanthin previous substance

PDF İndir

  1. Tez No: 572425
  2. Yazar: ESRA ÖZ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ VENHAR ÇELİK ÖZGEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Sekonder metabolit, sentetik biyoloji, metabolik mühendisliği, safran, krosin, pikrokrosin, safranal, Crocus sativus L, Secondary metabolite, synthetic biology, metabolic engineering, saffron, crocin, picrocrocin, saffranal, Crocus sativus L
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Bitki sekonder metabolitleri; çiçeklerin rengi, yemeğin tadı, zararlılara ve hastalıklara karşı direnç gibi özellikler için çok önemlidir. Dahası, ilaçlar, boyalar ve kokular gibi birçok değerli kimyasal maddenin kaynağıdır. Bu nedenle, bitkilerde sekonder metabolit üretimi, daha iyi bir kimyasal üretmek, daha az toksik bir bileşik üretmek veya yeni bileşikler üretmek için mühendisliğini yapabilmek oldukça ilgi çekmiştir. Bitki sekonder metabolitleri ile ilgili yapılan çalışmalar son yıllarda giderek artmıştır. Sekonder metabolitlerin üretiminin geliştirilmesi ile ilgili yeni alanlar ortaya çıkmaya başlamıştır. Rekombinant Dna teknolojisi gibi yeni gelişen alanlar, sekonder metabolit yolaklarının üzerinde çalışmalar yaparak sekonder metabolit üretimini geliştirmeyi amaçlamışlardır. Fakat bu yolaklar üzerinde bazı sıkıntıların aşılması başarılamamıştır. Bu eksikliklerin giderilebilmesi için metabolik mühendisliği ve sentetik biyoloji gibi yeni gelişen ve çözüm odaklı çalışmalar başarıyı beraberinde getirmiştir. Bakteriler, mayalar gibi mikroorganizmaları kullanılarak bitkide üretimi olan metabolitlerin yolak yapısını bakteriye entegre edilerek metabolit üretimi arttrılmaya çalışılmıştır. Bu çalışmada bitkiye ihtiyaç duyulmadan yolak genleri bakteriye aktarılarak bitki sekonder metabolitleri üretim aşamaları geliştirilmiştir. Safran bitkisinde (Crocus sativus L.) bulunan sekonder metabolitleri olan krosin, safranal ve pikrokrosin sentez aşamaları incelenmiştir. Metabolit biyosentezinin geçekleşebilmesi için CCD2 ve UGT genlerinin plazmid inşaları yapılmıştır. Plazmid inşaları yapılan genlerin ekspresyonu için E. coli NEB 10-beta ve E. coli MG1655 soyları kullanılmıştır. Safran metabolitlerinin biyosentezi HPLC cihazı kullanılarak incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda HPLC analizlerine dayanarak pikrokrosin üretiminin gözlendiği fakat safranal ve krosin biyosentezinin gerçekleşmediği görülmektedir. Birçok alanda oldukça ekonomik değere sahip olan safran bitkisinin bitki-bağımsız üretilebilmesi için alternatif ve ilgi çekici çalışmalar yapılmıştır.

Özet (Çeviri)

Plant secondary metabolites; color of flowers, taste of food, resistance to pests and diseases is very important for such features. Moreover, medicines are the source of many valuable chemicals such as dyes and odors. Therefore, the production of secondary metabolites in plants, producing a better chemical, producing a less toxic compound or being able to engineer to produce new compounds has attracted considerable interest. Studies on plant secondary metabolites have increased in recent years. New areas of development of the production of secondary metabolites have begun to emerge. Emerging areas, such as recombinant DNA technology, have aimed to improve secondary metabolite production by studying secondary metabolite pathways. However, some problems on these pathways have not been overcome. In order to overcome these shortcomings, new and solution oriented studies such as metabolic engineering and synthetic biology have brought success. By using microorganisms such as bacteria and yeasts, it was tried to increase the metabolite production by integrating the pathway structure of the metabolites produced in plants. In this study, pathway genes were transferred to bacteria without the need for plant and plant secondary metabolites production stages were developed. Secondary metabolites found in saffron (Crocus sativus L.), crocin, safranal and picrocrocin synthesis stages were investigated. Plasmid constructs of CCD2 and UGT genes were performed for metabolite biosynthesis. E. coli NEB 10-beta and E. coli MG1655 strains were used for expression of the plasmid constructs. Biosynthesis of saffron metabolites was investigated using HPLC. As a result of the studies, it was observed that picrocrocin production was observed on the basis of HPLC analysis but safranal and crocin biosynthesis was not realized. Alternative and interesting studies have been conducted in order to produce plant-independent saffron plant which has economic value in many fields.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    538993

    Metabolik mühendisliği yaklaşımıyla zeaksantin üretimi

    Zeaxanthin production by metabolic engineering approach

    YASEMİN KUŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyomühendislikFırat Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. VENHAR ÇELİK ÖZGEN

  2. Tez No

    384999

    Effect of extrusion on functional components and in vitro bioaccessibility of β-cryptoxanthin and zeaxanthin

    Ekstrüzyonun fonksiyonel bileşenler ve β-kriptozantin ve zeaksantin'in in vitro biyoerişilebilirliği üzerine etkisi

    ÖZGE YOLDAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İLKAY ŞENSOY

    PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL

  3. Tez No

    181661

    Yumurta sarısında lutein, zeaksantin, kantaksantin ksantofillerin tayini ve Hunter-Lab renk parametreleri ile ilişkilerin izlenmesi: I. Isıl işlemin etkisinin saptanması üzerinde araştırmalar

    The determination of lutein, zeaxanthine, canthaxanthine xanthophylls in egg yolk and interactions between Hunter Lab color parameters: I. The research on the determination of heat

    İRADE ALAKIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Gıda MühendisliğiCelal Bayar Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. ÖZLEM TOKUŞOĞLU

  4. Tez No

    320865

    Bitkisel kaynaklı karotenoidlerin (kırmızıbiber, ham hurma yağı, havuç) japon balığının pigmentasyonu ve büyümesi üzerine etkileri

    Plant-derived carotenoids (red pepper, crude palm oil, carrot) effects on growth and pigmentation of goldfish

    ÇETİN YAĞCILAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Su ÜrünleriNamık Kemal Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. CEMAL POLAT

  5. Tez No

    386551

    Yaş gruplarına göre makuler otofloresans değişimlerinin, lipit profilinin, serum lutein ve zeaksantin seviyelerinin kıyaslanması

    Comparison of maculer autoflorecance changes, lipid profile, serum lutein and zeaxhantin levels due to age groups

    AYHAN ÖZYURT

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Göz HastalıklarıDokuz Eylül Üniversitesi

    Göz Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLÜFER KOÇAK

Geri Dön