Optimization and modeling of production and partial characterization of protease from Bacillus licheniformis NRS 1264
Bacillus licheniformis NRS 1264'ten proteaz üretiminin optimizasyonu modellenmesi ve enzimin kısmi karakterizasyonu
- Tez No: 953273
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HASAN BUĞRA ÇOBAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Genom Bilimleri ve Moleküler Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Proteazlar, fonksiyonel özellikleri nedeniyle birçok endüstriyel alanda önemli bir yer edinmiştir. Ökaryotlar ve prokaryotlar gibi birçok organizmada doğal olarak bulunmalarına rağmen, proteazlar sıklıkla mikroorganizmalardanüretilip ve ticarileştirilmiştir.. Özellikle bakteriyel proteazlar, diğer kaynaklardan elde edilen proteazlara göre çeşitli avantajları nedeniyle saflaştırma, karakterizasyon ve ticarileştirme açısından önemli bir ilgi odağı haline gelmiştir. Bu tezde, Bacillus licheniformis NRS 1264'ten proteaz üretiminin optimizasyonu ve matematiksel modellemesi ve enzimin kısmi karakterizasyonu amaçlanmıştır. Kısmi karakterizasyon çalışmalarında, proteazın optimum sıcaklığı ve pH'ı sırasıyla 55°C ve 6.5 olarak bulunmuştur. Ayrıca kimyasalların proteaz aktivitesi üzerindeki etkisi çalışmaları, 5 mM CoCl2 ve EDTA'nın enzim aktivitesini sırasıyla %20 ve %37 azalttığını, 5 mM MnSO4'ün ise %37 artırdığını göstermiştir. Proteaz aktivitesi farklı depolama koşullarında incelendiğinde, 4°C'de 30 günlük depolama sonrasında bile maksimum aktivitesinin %95'ini koruduğu gösterilmiştir. Optimizasyon çalışmalarında optimum glikoz, pepton ve kazein konsantrasyonları sırasıyla 1.25 g/L, 7.20 g/L ve 10.98 g/L olarak belirlenmiş ve bu üretim ortamındaki maksimum enzim aktivitesi 5067.99 U/mL olarak ölçülmüştür. Ayrıca, matematiksel modelleme çalışmaları, modifiye edilmiş Gompertz modelinin, modifiye edilmiş lojistik modele kıyasla bakteriyel proteaz üretimini daha başarılı bir şekilde temsil ettiğini göstermiştir. Bu çalışma, bu oldukça güçlü proteaz enziminin potansiyel endüstriyel ölçekli üretimine ilişkin bilginin genişletilmesine benzersiz bir şekilde katkıda bulunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Proteases have gained a significant position in many industrial areas due to their functional properties. Although they are naturally found in many organisms such as eukaryotes and prokaryotes, proteases that are frequently produced and commercialized from microorganisms. Especially bacterial proteases have become a significant focus of attention in terms of purification, characterization, and commercialization due to their various advantages over proteases obtained from other sources. In this thesis, optimization and mathematical modeling of protease production from Bacillus licheniformis NRS 1264 and partial characterization of the enzyme were aimed. In partial characterization studies, optimum temperature and pH of protease were found to be 55°C and 6.5, respectively. Additionally, effect of chemicals on protease activity studies showed that 5 mM CoCl2 and EDTA decreased the enzyme activity by 20% and 37%, respectively, while 5 mM MnSO4 increased it by 37%. When protease activity was investigated in terms of storage under different conditions, it was shown that it retained 95% of its maximum activity even after 30 days of storage at 4°C. In the optimization studies, optimum glucose, peptone, and casein concentrations were determined as 1.25 g/L, 7.20 g/L and 10.98 g/L, respectively and the maximum enzyme activity in this production medium was measured as 5067.99 U/mL. Moreover, mathematical modeling studies showed that modified Gompertz model represented bacterial protease production more successfully compared to modified logistic model. This study uniquely contributes to expanding knowledge on the potential industrial-scale production of this highly potent protease enzyme.
Benzer Tezler
- İnülinaz enziminin üretimi, kısmi saflaştırılması, karakterizasyonu ve fermentasyonlarının matematiksel modellenmesi üzerine bir araştırma
An investigation on the production, partial purification, characterization of inulinase enzyme and mathematical modeling of its fermentations
MUSTAFA GERMEÇ
Doktora
Türkçe
2019
BiyoteknolojiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İRFAN TURHAN
- Optimization of anaerobic membrane bioreactors for sludge treatment
Anaerobik membran biyoreaktörler ile çamur arıtımı optimizasyonu
AMR MUSTAFA ABDELRAHMAN
Doktora
İngilizce
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EVREN ERŞAHİN
PROF. DR. EVELİNE VOLCKE
- Katmanlı imalat süreçlerinde plastik malzemelerin ısı altındaki davranışı ve üretime etkisi
Thermal behavior of plastics during additive manufacturing process and impact of production parameters
BÜRYAN TURAN
Doktora
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR KIRKKÖPRÜ
- Bir yoğunlaştırılmış güneş enerjisi santrali için organik rankıne çevrimi dizaynı ve modellemesi
Design and modeling of organic rankine cycle for a concentrated solar thermal power plant
ERDEM ACAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÜNER ÇOLAK
- Metanolden reformlama tepkimeleri ile hidrojen üretimi için reaktör sistemi tasarımı ve simülasyonu: katalizör geliştirilmesi ve kinetik model çalışmaları
Reactor system design and simulation for hydrogen production from methanol by reforming reactions: catalyst development and kinetic model studies
ORHAN ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE NİLGÜN AKIN