Geri Dön

Expression and biochemical characterization of Hypsibius dujardini epoxide hydrolase enzyme in Pichia pastoris

Başlık çevirisi mevcut değil.

  1. Tez No: 768206
  2. Yazar: HAKAN ONUR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. BARIŞ BİNAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Genetik, Biyoteknoloji, Biyokimya, Genetics, Biotechnology, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Epoksit hidrolaz, Pichia pastoris, Rekombinant üretim, Epoxide hydrolase, Pichia pastoris, Recombinant production
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Epoksit hidrolazlar epoksitleri diollerine hidrolize eden ve oksiran türevlerini parçalayan enzimlerdir. Epoksit hidrolaz enzimi mantar, bitki, bakteri, böcek gibi birçok organizmadan izole edilmiştir. Farklı kaynaklardan elde edilen epoksit hidrolaz enzimlerinin reaksiyon verimlerine doğrudan etki eden faktörler termal kararlılıkları, pH toleransları ve redoks potansiyelleridir. Epoksit hidrolaz enzimi ksenobiyotiklerin detoksifikasyon süreçlerinde önemli rol oynarlar, biyolojik olarak önemli bazı moleküllerin metabolizmasında yer alırlar. Biyoteknolojik olarak, yüksek enantiyoseçiciliğe sahip epoksit hidrolaz enzimleri biyoaktif ilaçların sentezinde kiral yapı taşları olarak görev alan optik olarak aktif epoksitlerin ve diollerin üretimi için yararlı biyokatalizörlerdir. Bu tez çalışmasında, ekstremofil bir organizma olan Hypsibius dujardini' nin epoksit hidrolaz geni (hdeh), pPIC9K yapısı aracılığıyla heterolog ekspresyon sistemi Pichia pastoris GS115 konak hücresine başarıyla aktarılmıştır. Dönüşümden sonra, dönüştürülmüş varsayılan hdeh geninin Pichia pastoris genomuna entegrasyonu, koloni PCR'si ile doğrulandı. Rekombinant HdEH saflaştırıldı. Aktif olarak elde edilen HdEH enziminin kinetik değerleri Km: 0.981 mM ve kcat: 9.23x103 s-1 olarak hesaplanırken, enzimin katalitik verimi (kcat/Km) 9.4x103 M-1 s-1 olarak belirlendi. Enzimin optimum pH ve sıcaklık değerleri sırasıyla 8.0 ve 20 °C olarak belirlenmiş; En iyi depolama stabilitesi +4 olarak belirlendi. HdEH enziminin iyi katalitik verimi nedeniyle farklı diollere karşı test edilmesi, rasemik tercihleri, enzim mühendisliği çalışmaları ile katalitik veriminin iyileştirilmesi ve biyoproseste yüksek üretim, gelecekteki çalışmalar için potansiyel oluşturmaktadır.

Özet (Çeviri)

Epoxide hydrolases are enzymes that hydrolyse epoxides to their diols and degrade oxirane derivatives. Epoxide hydrolases has been isolated from many organisms such as fungi, plants, bacteria, and insects. The factors that directly affect the reaction efficiency of epoxide hydrolases obtained from different sources are their thermal stability, pH tolerance, and redox potentials. The epoxide hydrolases plays an important role in the detoxification processes of xenobiotics and takes part in the metabolism of some biologically important molecules. Biotechnologically, epoxide hydrolases with high enantioselectivity are useful biocatalysts for producing optically active epoxides and diols that act as chiral building blocks in the synthesis of bioactive drugs. In this study, the epoxide hydrolase gene (hdeh) of Hypsibius dujardini, an extremophile organism, was successfully transferred to the heterologous expression system Pichia pastoris GS115 host cell through pPIC9K construct. After transformation, the integration of the transformed putative hdeh gene into the Pichia pastoris genome was confirmed by colony PCR. Recombinant HdEH was purified. While the kinetic values of the actively obtained HdEH enzyme were calculated as Km: 0.981 mM and kcat: 9.23x103 s-1, the catalytic efficiency of the enzyme (kcat/Km) was determined as 9.4x103 M−1 s−1. The enzyme's optimum pH and temperature values were determined as 8.0 and 20 °C, the best storage stability being determined as +4. Due to the good catalytic efficiency of the HdEH enzyme, testing against different diols, its racemic preferences, improving the catalytic efficiency with enzyme engineering studies, and high production in bioprocess create the potential for future studies.

Benzer Tezler

  1. Cloning, expression and biochemical characterization of full size and truncated novel CCDC-124 protein in e. coli

    E.coli'de tam boyutlu ve kesilmiş yeni CCDC-124 proteinin klonlaması, ekspresyonu ve biyokimyasal özellikleri

    ASYAH ABBAS ABBOOD ABBOOD

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Ondokuz Mayıs Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. Yeni bir rekombinant fungal kitinazın heterolog ekspresyonu ve biyokimyasal karakterizasyonu

    Heterologous expression and biochemical characterization of a novel recombinant fungal chitinase

    ABDULSAMET ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Yıldız Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  3. Termofilik Anoxybacillus flavithermus DSM 2641T bakterisinin ptps geninin klonlanması, ekspresyonu ve enzimin biyokimyasal karakterizasyonu

    Cloning and expression of PTPS genefrom thermophilic Anoxybacillus flavithermusdsm 2641T and biochemical characterization of its enzyme

    EFSUN ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. Termofilik Anoxybacillus flavithermus bakterisinin ısıl kararlı β-glukozidaz geninin klonlanması, ekspresyonu ve biyokimyasal karakterizasyonu

    Cloning and expression of Afbgl gene from, Anoxybacillus flavithermus and biochemical characterization of thermophilic β-glucosidase

    AYTÜL UZUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  5. İnsan Kemik Morfogenetik Protein 2'nin (BMP2) rekombinant olarak üretilmesi, biyokimyasal karakterizasyonu ve biyolojik aktivitelerinin araştırılması

    Recombinant expression, biochemical characterization and biological activities of the Human Bone Morphogenetic Protein 2 (BMP2)

    YASİN AYDIN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...