Geri Dön

Effect of PYK gene deletions on shikimic acid pathway in Pseudomonas putida

Pseudomonas putida'da PYK genlerinin silinmesinin şikimik asit yolağı üzerindeki etkisi

PDF İndir

  1. Tez No: 909792
  2. Yazar: HATİCE ARSLAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEM AKKAYA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 92

Özet

Şikimik asit (SA), hem bakterilerde hem de bitkilerde bulunan şikimat yolağında yer alan önemli bir ara metabolittir. Şikimik asit yolağı temel vitaminler, fenilalanin, tirozin ve triptofan gibi aromatik amino asitleri sentezler. SA, aromatik amino asitlerin (AAA) biyosentezinde bir ara bileşik olarak işlev görür ve influenza tedavisinde kullanılan bir ilaç olan oseltamivir fosfatın (Tamiflu) kimyasal sentezinin öncül maddesi olarak hizmet eder. Ayrıca, gallik asit, mukonik asit, salisilik asit ve antranilik asit gibi birçok ikincil metabolit SA yolağından üretilmektedir. Bu metabolitlerden ilaç, kozmetik ve gıda endüstrilerinde yaygın olarak yararlanıldığından, çeşitli organizmalar söz konusu sektörlerde maliyeti düşürmek ve çevre dostu üretim elde etmek için kullanılmaktadır. P. putida (Pseudomonas putida), değerli kimyasalların üretiminde veya çevresel kirleticilerin degradasyonunda rol oynayan yolakları barındırma kapasitesinden dolayı sentetik biyoloji ve metabolizma mühendisliği araştırmalarında sıklıkla tercih edilen konakçı bir organizmadır. Bu çalışmada, piruvat kinaz (pyk) genlerinin şikimik asit yolağına olan metabolik akış üzerine etkisi incelenmiştir. Bu amaçla, P. putida genomu düzenlenmiş ve pyk genleri I-SceI yöntemi kullanılarak silinmiştir. İlgili delesyonların bakterinin büyümesine, glikoz tüketimine ve SA yolağına doğru olan metabolik akışa etkileri hexR geni delesyona uğratılmış P. putida EM42 soyunda araştırılmıştır. Sonuçlar, pykA delesyonunun bakterinin hem büyüme oranında hem de glikoz tüketiminde yavaşlamaya yol açtığını göstermiştir. Ayrıca, metabolit analiz sonuçları, pykA delesyonunun SA yolağına doğru akışın artırılmasında pykF'e görece daha baskın rol oynayabileceğine işaret etmiştir. Bu tez çalışması P. putida'da pyk genlerinin metabolik akışın fosfoenolpiruvat (PEP)'a doğru yönlendirilmesindeki rollerinin açığa kavuşturulması adına literatüre katkı sağlayacaktır.

Özet (Çeviri)

Shikimic acid (SA) serves as a key intermediate in the shikimate pathway, which is found in both bacteria and plants. The shikimic acid pathway synthesizes essential vitamins and aromatic amino acids (AAA) like phenylalanine, tyrosine, and tryptophan. SA acts as an intermediate compound in the biosynthesis of AAA and serves as a precursor for the chemical synthesis of oseltamivir phosphate (Tamiflu), a drug used to treat influenza. Furthermore, many secondary metabolites such as gallic acid, muconic acid, salicylic acid, and anthranilic acid are produced through the SA pathway. Since these metabolites are widely utilized in the pharmaceutical, cosmetic, and food industries, various organisms are used in these sectors to reduce costs and achieve eco-friendly manufacturing. Pseudomonas putida (P. putida) is preferred as a chassis in synthetic biology and metabolic engineering research due to its capacity to harbor pathways designed to produce valuable chemicals or degrade/valorize environmental pollutants. In this study, we investigated the effect of pyruvate kinase (pyk) genes on metabolic flux to the AAA pathway. For this purpose, the P. putida genome was edited, and pyk genes were deleted using the I-SceI method. The effect of pyk gene deletions on bacterial growth, glucose consumption, and metabolic flux towards the SA pathway was investigated in a P. putida EM42 strain with a hexR-deleted gene. The results demonstrated that introducing pykA deletion into the hexR gene knockout strain led to a decrease in both growth rate and glucose consumption. Moreover, metabolite analysis results indicate that the deletion of pykA plays a more dominant role compared to pykF in increasing the flux towards the shikimate pathway. Due to the lack of detailed research on comparing pyks in P. putida, this research will contribute to the literature by elucidating the role of pyk genes in the metabolic flux towards the phosphoenolpyruvate (PEP).

Benzer Tezler

  1. Tez No

    489447

    Metabolic engineering with a novel promoter in Pichia pastoris for recombinant human growth hormone production: Effects of oxygen transfer conditions

    Rekombinant insan büyüme hormonu üretimi için yeni bir promotor ile Pichia pastoris'te metabolik mühendislik tasarımları: Oksijen aktarım koşullarının etkisi

    ÖZGE KALENDER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

    PROF. DR. TUNÇER H. ÖZDAMAR

  2. Tez No

    550353

    Bir katalitik konvertörün sayısal akış analizi

    Digital flow analysis of a catalytic converter

    UĞUR GÜLLÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİLGE ALBAYRAK ÇEPER

  3. Tez No

    520506

    Ürogenital prolapsus tanısı almış kadınlarda yaşam kalitesinin belirlenmesi

    Determination of the quality of life in urogenital prolapse diagnosed women

    ELİF ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    HemşirelikSanko Üniversitesi

    Hemşirelik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜYESSER ERDEM

    PROF. DR. GÜLŞEN VURAL

  4. Tez No

    659239

    Pelvik organ prolapsusu olan kadınlarda klinik pilates egzersizlerinin ağrı, yaşam kalitesi ve cinsel fonksiyon üzerine etkisi

    The effect of clinical pilates exercises on pain, quality of life and sexual function on women with pelvic organ prolapse

    HATİCE KÜBRA ÇAKMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizyoterapi ve RehabilitasyonHasan Kalyoncu Üniversitesi

    Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEZBAN BAYRAMLAR

  5. Tez No

    752549

    Pelvik organ prolapsusu olan kadınlarda elektrik stimülasyonunun etkilerinin araştırılması

    Investigation of the effects of electrical stimulation in women with pelvic organ prolapse

    ZEHRA KORKUT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Fizyoterapi ve RehabilitasyonAnkara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi

    Fizyoterapi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ŞEYDA TOPRAK ÇELENAY

    DR. ÖĞR. ÜYESİ EMİNE TÜREN DEMİR

Geri Dön