Expression and biochemical characterization of Hypsibius dujardini epoxide hydrolase enzyme in Pichia pastoris
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 768206
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BARIŞ BİNAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyoteknoloji, Genetik, Biochemistry, Biotechnology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
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
- Geobacillus kaustaphilus alfa-galaktosidaz enziminin rekombinant protein olarak E. coli'de ifadesi ve karakterizasyonu
Expression and characterization of geobacillus kaustophilus alfagalactosidase enzyme as a recombinant protein in E. coli
ASLI KUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyomühendislikKafkas ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YUNUS ENSARİ
- 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
2023
BiyolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜNİR TUNÇER
- Termofilik anoxybacillus amylolyticus bakterisinin gchı geninin klonlanması ve enzimin biyokimyasal karakterizasyonu
Cloning of gchi gene from thermophilic bacterium, anoxybacillus amylolyticus and biochemical characterization of the enzyme
MURİDE KALEMCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyolojiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH ŞABAN BERİŞ
- Cloning of The Laccase cDNAs from Pycnoporus sanguineus MUCL 38531, Expression in Pichia pastoris and Characterization of Recombinant Laccases
Pycnoporus sanguineus?tan Lakkaz cDNA?larının Klonlanması, Pichia pastoris?te Ekspresyonu ve Rekombinant Lakkazların Karakterizasyonu
GÜNSELİ KURT GÜR
Doktora
İngilizce
2010
Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYTEN YAZGAN KARATAŞ
- 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
2018
BiyolojiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH ŞABAN BERİŞ