Magnetite nano particles as support for stabilization of maltase
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 750138
- Danışmanlar: PROF. DR. VOLKAN EYÜPOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 40
Özet
Modernendüstriyel biyoteknoloji, büyük ölçüde enzim immobilizasyonuna dayanır. 1960'larda ticari olarak erişilebilir immobilize enzimler tanıtıldığında, Immobilizasyon materyalleri ve kimyasının yanı sıra enzim immobilizasyonuna ilişkin yöntemler ve fikirler henüz olgunlaşmaya başlamıştı, Enzim immobilizasyon teknolojisinin uygulanmasının bir sonucu olarak, Enzimler artık yeniden kullanılabilir ve süreç daha iyi kontrol edilebilir, Ancak enzimlerin aktiviteleri, stabiliteleri ve özgüllükleri gibi katalitik fonksiyonlarını arttırmak için de kullanılabilirler, Hareketsizleştirilmiş enzimler artık geleneksel deneme yanılma yöntemlerini kullanmak yerine belirli uygulamalara uyacak şekilde tasarlanmıştır. Genetik mühendisliğinin bir sonucu olarak, Enzim immobilizasyon teknolojisi bu işlemin yararlı bir tamamlayıcısı haline geliyor, Bu son derece verimli biyokatalitik enzimler, Biyoteknoloji endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır, Bununla birlikte, Enzimler (yeniden) saflaştırılamaması ve verimli bir şekilde geri kazanılamaması nedeniyle ticari kullanım için aşırı derecede maliyetlidir. Fe3O4 NP'ler gibi manyetik nanopartiküller, dikkat çekici manyetizmaları, biyouyumlulukları, azaltılmış toksisiteleri ve biyolojik olarak parçalanabilirliklerinin yanı sıra diğer özellikleri nedeniyle biyomedikal sektöründe büyük ilgi görmüştür. Çıplak Fe3O4 NP'ler agregasyona ve oksidasyona eğilimlidir, Bu nedenle hedeflenen ilaç/gen dağıtımı için daha iyi özellikler sağlamak üzere yaygın olarak diğer malzemelerle kaplanırlar. Bu çalışmadaki amacımız, Fe3O4 NP'leri sentezlemek için en yaygın olarak kullanılan üç tekniğin artılarını ve eksilerini özetlemektir, Fe3O4 NP'lerin işlevselleştirilmesine izin veren dikkate değer özelliklere sahip kaplama malzemeleri bu makalenin ikinci yarısında tartışılmaktadır. Daha sonra, kemoterapi ilaçlarıyla yüklü çok sayıda farklı işlevselleştirilmiş Fe3O4 NP dağıtım sisteminin araştırma durumu ve ilerlemesine odaklanacağız ve hedeflenen gen geçişli taşıyıcıları ayrıntılı olarak açıklayacağız, İlaç ve gen terapisinin bir kombinasyonunu kullanarak,en etkili tedavi seçeneklerinden bazılarına bakacağız. Son olarak, ilaç ve gen dağıtım sistemlerine yönelik Fe3O4 NP'lerinin klinik dönüşümü için potansiyel ve zorluklar öneriyoruz. Manyetik nanoparçacıklar (MNP'ler), MNP'lerin geniş yüzey alanı, geniş yüzey-hacim oranı, hareketlilik ve hızlı kütle aktarımı, Çok çeşitli gıda ve tıbbi ürünlerin imalatında maltoz hidrolizi, Maltase enzimi tarafından katalize edilir, Bu enzimlerin varlığında lineer glukoz polimerlerinden glukoz üreterek mukozal maltaz enzimlerindeki maltoz disakkariti tespit etmek mümkündür, Bu çalışmanın amacı doğrultusunda, Maltaz enzimini immobilize etmek ve immobilize olmayan enzim ile karşılaştırmak için manyetit nanoparçacıkları kullanılmıştır, Fe3O4 nanoparçacıklarının manyetik özellikleri, Maltaz enziminin parçacıkların yüzeyinde hareketsiz hale geldiğini belirlemek için SEM, XRD ve FTM kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen bulgulara göre, serbest enzim için ph 5.8 veya 6 optimal bulunurken, Fe3O4 MNP'ler üzerinde immobilize enzim için 37 ila 38 santigrat derece sıcaklık aralığı optimal bulundu, Fe3O4-maltaz numunelerinin FTM-SEM resimleri, Fe3O4 numunelerine kıyasla manyetik nanopartiküllerin tipik agregasyonunu ve büyük partiküllerin görünümünü gösterir, FTM –SEM kullanılarak Fe3O4'ün bir morfoloji çalışmasına göre, Immobilizasyon sırasında manyetik nanopartiküllerin etrafında bir enzim çekirdeği kabuğu oluşur, Bu da boyutlarını arttırır."
Özet (Çeviri)
Modern industrial biotechnology relies heavily on enzyme immobilization. When commercially accessible immobilized enzymes were introduced in the 1960s, the methods and ideas of enzyme immobilization, as well as immobilization materials and chemistry, had only begun to mature. As a result of the application of enzyme immobilization technology, enzymes may now be reused and the process can be better controlled, but they can also be used to increase the catalytic functions of the enzymes, such as their activity, stability, and specificity. Immobilized enzymes are now designed to suit specific applications rather than using traditional methods of trial-and-error. As a result of genetic engineering, enzyme immobilization technology is becoming a useful complement to this process. These extremely efficient biocatalytic enzymes are commonly used in the biotechnology industry. Nevertheless, enzymes are prohibitively costly for commercial use due to their inability to be (re)purified and efficiently recovered. Magnetic nanoparticles, such as Fe3O4 NPs, have garnered a lot of interest in the biomedical sector because of their remarkable magnetism, biocompatibility, decreased toxicity and biodegradability, as well as other characteristics. Naked Fe3O4 NPs are prone to aggregation and oxidation, hence they are commonly coated with other materials to provide better characteristics for targeted drug/gene delivery. It is our goal in this study to summarize the pros and cons of the three most widely used techniques for synthesizing Fe3O4 NPs. Coating materials that have noteworthy properties that allow functionalization of Fe3O4 NPs are discussed in the second half of this article. Next we will focus on the research status and progress of numerous distinct functionalized Fe3O4 NP delivery systems loaded with chemotherapy drugs, and we will describe targeted gene transitive carriers in detail. Using a combination of drugs and gene therapy, we'll look at some of the most effective treatment options. Finally, we suggest potential and difficulties for the clinical transformation of Fe3O4 NPs aimed towards medication and gene delivery systems. Magnetic nanoparticles (MNPs) have taken a distinctive place as adaptable carriers and supporting matrices for immobilization applications because of the outstanding qualities of MNPs, such as large surface area, large surface-to-volume ratio, mobility, and rapid mass transference. In the manufacture of a wide range of food and medicinal items, maltose hydrolysis is catalyzed by the enzyme Maltase. It is possible to detect the maltose disaccharide in mucosal maltase enzymes by generating glucose from linear glucose polymers in the presence of these enzymes. For the purpose of this work, magnetite nanoparticles were used to immobilize the maltase enzyme and to compare it with the non-immobilized enzyme. Magnetic properties of Fe3O4 nanoparticles were studied using SEM, XRD, and FTM to establish that the enzyme maltase was immobilized on the surface of the particles. A pH of 5.8 or 6 was found to be optimal for the free enzyme whereas a temperature range of 37 to 38 degrees Celsius was found to be optimal for the immobilized enzyme on Fe3O4 MNPs, according to the findings. FTM-SEM pictures of Fe3O4–maltase samples show typical aggregation of magnetic nanoparticles and the appearance of big particles as compared to Fe3O4-samples. An enzyme core-shell forms around magnetic nanoparticles during immobilization, which, according to a morphology study of Fe3O4 using FTM –SEM, increases their size.
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of magnetic nanoparticles
Manyetik nanotaneciklerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
BURCU KÜÇÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MACİT ÖZENBAŞ
PROF. DR. MÜRVET VOLKAN
- Protein saflaştırılması için magnetik nano yapıların hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of magnetic nano structures for protein purification
DENİZ AKTAŞ UYGUN
Doktora
Türkçe
2008
BiyokimyaAdnan Menderes ÜniversitesiKimya Bölümü
DOÇ. DR. A. ALEV KARAGÖZLER
DOÇ. DR. SİNAN AKGÖL
- Aldehit fonksiyonelitesine sahip polimerik yüzeye antikorların kovalent olarak immobilizasyonu
Covalent immobilization of antibodies on aldehyde-functionalized polymeric surface
MAKBULE PELİN MUHSİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyokimyaMarmara ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERAP DEMİR
YRD. DOÇ. DR. EMRAH ÇAKMAKÇI
- Selülaz enzim kompleksinin manyetik partiküllere immobilizasyonu
Immobilization of cellulase enzyme complex to magnetic particles
HİLAL DAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyomühendislikFırat ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMET ŞABAN TANYILDIZI
- Biyomedikal uygulamalar için çok-işlevli demir oksit-gadolinyum borat kompozit nanoplatformların geliştirilmesi
Development of multifunctional iron oxidegadolinium borate composite nanoplatforms for biomedical applications
OKAN İÇTEN
Doktora
Türkçe
2017
KimyaHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİRGÜL KARAN
DOÇ. DR. DURSUN ALİ KÖSE