Functional significance of fructan biosynthesis in halophilic archaea and eubacteria
Halofilik arke ve öbakterilerde fruktan biyosentezinin fonksiyonel önemi
- Tez No: 688981
- Danışmanlar: PROF. DR. EBRU TOKSOY ÖNER, PROF. DR. WİM VAN DEN ENDE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Bioengineering, Biotechnology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 193
Özet
Fruktanlar, fruktozdan oluşan homopolimerleri kapsayan bir polisakkarit grubunun genel adıdır ve mikrobiyal olanları fruktoz birimleri arasındaki bağlara göre levan (β-2,6 bağlı) ve inülinler (β-2,1 bağlı) olarak iki temel gruba ayrılırlar. Fruktanların doğada pek çok farklı bakteri, birçok çiçekli bitki ve kısmen bazı mantarlar tarafından üretildiği gösterilmiştir. Doğada aşırı tuzlu ortamlarda yaşayan halofilik bakterilerin de fruktan ürettiği ilk kez araştırma grubumuz tarafından gösterilmiş ve o zamandan bu yana Halomonas smyrnensis AAD6 bakterisi tarafından üretilen levan pek çok tıbbi, farmasötik, gıda ve kimya uygulamasında potansiyelini ortaya koymuştur. Bu bakterinin levan üretim mekanizmasının daha iyi anlaşılması için bu tez çalışması kapsamında ilk olarak mikroorganizmanın levan üretiminden sorumlu levansukraz enzimi (HsLsc) rekombinant olarak üretilip saflaştırılmış ve karakterize edilmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında Çamaltı Tuzlası (İzmir, Türkiye) kaynaklı halotolerant Bacillus licheniformis OK12 suşunun ürettiği levan karakterize edilmiş ve genom analizi ile levanın potansiyeli metabolik yolaklara etkisi irdelenmiştir. Tez çalışmasının üçüncü kısmında ise aşırı tuzlu ortamlarda baskın olarak bulunan halofilik arkelerin de genomlarında fruktoziltransferaz genlerini taşıdığının fark edilmesi üzerine fruktan üretme kapasiteleri araştırılmıştır. Bunun için Tuz Gölü'nden (Türkiye) izole edilen ve kültür koleksiyonundan sipariş edilen Halomicrobium, Haloferax ve Natronococcus cinslerine üye toplam yedi farklı halofilik arke suşu ile sukroz varlığında polisakkaritler üretilmiş ve hepsinin baskın olarak inülin tipi fruktanlar ürettiği anlaşılmıştır. Bu çalışma, fruktanların bitkiler ve bakteriler dışında arkeler tarafından da üretildiğini gösteren ilk araştırma olma niteliği taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
Fructans are a group of polysaccharides majorly composed of fructose and those from microorganisms are classified into two main groups as levans (β-2,6 linked) and inulins (β-2,1 linked) according to the linkages between the fructose units. It has been shown that fructans are produced by a wide variety of bacteria, some flowering plants and fungi. It has been shown for the first time by our research group that fructans are also accumulated by halophilic bacteria which thrive in extremely saline habitats, and since then, levan from Halomonas smyrnensis AAD6, Halomonas levan, has shown its potential in many medical, pharmaceutical, food and chemical applications. To better understand the levan synthesis mechanism of this bacterium, the levansucrase enzyme (HsLsc) responsible for levan production by the microorganism has been recombinantly produced, purified and characterized. In the second part of the thesis, levan from halotolerant Bacillus licheniformis OK12 strain Çamaltı Saltern (İzmir, Turkey) was characterized and the putative contribution of its hydrolysis products to metabolic pathways was assessed. In the third part of this thesis, fructan synthesis capacities of halophilic Archaea were assessed since putative fructosyltransferase genes were found in their genomes. For this, seven different halophilic archaeal strains belonging to the genera of Halomicrobium, Haloferax and Natronococcus were either isolated from Tuz Lake (Turkey) or purchased from a culture collection were grown in the presence of sucrose and polysaccharides produced were determined to be mainly inulin-type fructans. This work represents the first research in the literature showing that apart from plants and Eubacteria, fructans are also synthesized by Archaea.
Benzer Tezler
- Güney Marmara Bölgesinden toplanan ekşi hamurlardan elde edilen laktobasil izolatları ile düşük fruktan içerikli fonksiyonel ekmek üretimi
Production of functional bread with low fructan content by lactobacilli isolates from sourdoughs collected from the southern Marmara Region
ÖZEN SÖKMEN
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNE ÖZMEN TOĞAY
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE NESLİHAN İNKAYA DÜNDAR
- Fructan and glucan-mediated immunity to combat drought stress in Musa spp.
Musa türlerinde kuraklık stresi ile mücadelede fruktan ve glukan aracılı bağışıklık
NAZLICAN TEZGEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyoteknolojiMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU TOKSOY ÖNER
PROF. DR. WİW VAN DEN ENDE
- Bioactivity of levan based surfaces
Levan temelli yüzeylerin biyoaktivitesi
MERVE ERGİNER
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU TOKSOY ÖNER
- İnsan eritrositlerinde Rho/Rho-Kinaz sinyal ileti mekanizmasının fonksiyonel önemi
The functional significance of Rho/Rho-Kinase signal transduction mechanism in human erythrocyte
R. NALAN TİFTİK
Doktora
Türkçe
2009
Eczacılık ve FarmakolojiMersin ÜniversitesiFarmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KANSU BÜYÜKAFŞAR
- The role of CD3 delta interacting proteins in T cell receptor assembly and signaling
CD3 delta ile etkileşimde bulunan proteinlerin T hücresi reseptörü oluşumu ve sinyallemesindeki rolü
ŞAFAK IŞIL ÇEVİK
Doktora
İngilizce
2010
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiBiyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BATU ERMAN