Protein encapsulation within oppositely charged polyelectrolyte complexes
Karşı yüklü polielektrolit kompleksleri içine protein enkapsüllemesi
- Tez No: 761945
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞE BAŞAK KAYITMAZER BÜYÜKOKUTAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyofizik, Biyokimya, Kimya, Biophysics, Biochemistry, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Enkapsülasyon, Enzimler, Polielektrolit, Proteinler, Titrasyon, Encapsulation, Enzymes, Polyelectrolyte, Proteins, Titration
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada fizikokimyasal bir enkapsülasyon metodu olarak kullanılan koaservasyon ile enzim immobilizasyonu yapılması hedeflenmiştir. Bu kapsülleme teknolojisini kullanarak, ilaçlar ve enzimler gibi aktif maddeler, yüksek pH, organik çözücüler ve kaotik maddeler gibi istenmeyen çevre koşullarından korunabilirler. Bu araştırmada, sentetik bir homopolimer olan poli (dialildimetilamonyum klorür) (PDADMAC) ve bitki hücre duvarlarında bulunan bir karbonhidrat olan pektin ile kompleks koaservatlarını oluşturmak amaçlandı. Koaservasyon oluşumundaki en büyük kuvvet, PDADMAC üzerinde bulunan pozitif yüklerin ve pektinin negatif yüklerin elektrostatik etkileşimleridir. Kompleks koaservat fazı içinde protein kapsüllemesi hakkında daha fazla bilgi edinmek için katyonik bir polielektrolit olan PDADMAC ve anyonik bir polielektrolit olan pektinden oluşan kompleks koaservatların içerisine tripsin enziminin kapsüllemesi, makromoleküllerin karıştırma sırası değiştirilerek farklı tuz konsantrasyonlarında araştırıldı. Üç farklı karıştırma sırası gerçekleştirilmiştir. Ayrıca pektin-PDADMAC karışımının pH'ı altı farklı tuz konsantrasyonunda bulanıklık titrasyonları yapılmıştır. Koaservat mikro damlacıklarının oluşumu, bu tuz konsantrasyonlarında ışık mikroskobu ile gözlenmiştir. Tripsinin optimum pH'ı olan 7.5'ta pektinin iyonlaşma derecesini bulmak için potansiyometrik titrasyon deneyleri yapılmıştır. İlerleyen deneyler için en uygun eklenme sırası seçildi ve geri kalan tüm deneyler bu seçilen ekleme sırasına göre yapıldı. Daha sonra seçilen bu yöntemle tripsin, polielektrolit konsantrasyonları değiştirilerek enkapsülasyona olan etkisi incelenmiştir. En etkili kapsülleme yöntemi bulunduktan sonra enzim aktivitesi deneylerine yapılmıştır. En son dairesel dikroism ile tripsinin bu enkapsülasyon ile ikincil yapısının değişip değişmediği araştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this study, it is aimed to perform enzyme immobilization with the coacervation, which is used as a physicochemical encapsulation method. By using this encapsulation technology, active agents like drugs and enzymes can be protected from several non-desirable conditions of the environment such as high pH, organic solvents, and chaotic agents. In this research, one of the objectives is to form complex coacervate droplets with poly (diallyldimethylammonium chloride) (PDADMAC) which is a synthetic homopolymer, and pectin which is a carbohydrate found in the cell walls of plants. The biggest driving force in the formation of coacervation is the electrostatic interactions of the positive charges in PDADMAC with the negative charges in pectin. To learn more about protein encapsulation within complex coacervates, encapsulation of trypsin enzyme within complex coacervates comprised of a cationic polyelectrolyte, PDADMAC, and an anionic polyelectrolyte, pectin, was investigated as a function of mixing order of macromolecules and at different salt concentrations. Three different mixing orders was performed. Additionally, turbidimetric titrations of pectin – PDADMAC mixtures were done at six different salt concentrations. Formation of coacervate microdroplets was observed by light microscopy at these salt concentrations. Potentiometric titration experiments were performed for pectin to find the degree of ionization of pectin at the optimum pH of trypsin, which is 7.5. For further experiments, the most appropriate mixing order is selected, and the remaining experiments are performed with that addition sequence. Then trypsin and polyelectrolyte concentrations were changed and its effect on encapsulation was examined. After determining the most effective encapsulation method, enzyme activity was measured. Finally, it was investigated whether the secondary structure of trypsin changed with encapsulation by circular dichroism experiments.
Benzer Tezler
- Synthesis of polyampholytes and their phase separation with enzymes
Polı̇amfolı̇t sentezı̇ ve enzı̇mlerle faz ayrışması
ESRA BAYDAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyofizikBoğaziçi ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE BAŞAK KAYITMAZER BÜYÜKOKUTAN
- Effect of chymotrypsin on M1 type pyruvate kinase from rabbit muscle and L-type from sheep liver
Başlık çevirisi yok
NİLAY BAŞARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL YÜCEL
- Purification of bacteriorhodopsin from halobacterium halobium and reconstitution studies in liposomes
Başlık çevirisi yok
M.BAKER ZABUT
Yüksek Lisans
İngilizce
1987
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MERAL YÜCEL
- Farklı derecelerde ısıtılmış süte farklı oranlarda katılan CaCl2'ün sütün pıhtılaşma süresine ve peynir randımanına etkisi üzerine araştırmalar
Başlık çevirisi yok
B.DİLARA ÖZGEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiSüt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SIDDIK GÖNÇ