Geri Dön

Biotechnological production of pyrazinamide using Escherichia coli host organism

Escherichia coli konak organizmasi kullanilarak biyoteknolojik pirazinamid üretimi

PDF İndir

  1. Tez No: 992032
  2. Yazar: FATMA DURAK
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZKAN FİDAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Bioengineering, Biotechnology, Microbiology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Abdullah Gül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Tüberküloz (TB), esas olarak Mycobacterium tuberculosis (Mtb) tarafından kaynaklanan ve genellikle enfekte bir birey tarafından salınan havadaki damlacıklar yoluyla taşınan bir hastalıktır. İnsanlık yüzyıllardır TB ile mücadele etmektedir ve en ölümcül hastalıklardan biri olarak kabul edilir. Çeşitli tedavi yöntemleri bulunmaktadır ve pirazinamid (PZA) etkili anti-tüberküloz ajanlarından biridir. Günümüzde, PZA üretimi ağırlıklı olarak kimyasal senteze dayanmaktadır fakat bu üretim yaklaşımı sürdürülebilir ve çevre dostu değildir. Bu nedenle, mikrobiyal üretim yöntemleri kimyasal senteze alternatif bir yaklaşım sunmaktadır. Bu çalışmada, PZA üretimi için substrat olarak pirazin ve pirazinoik asit (POA) kullanılmış; ve üç farklı enzim aracılığıyla biyotransformasyon gerçekleştirilmiştir. Pirazinin POA'ya dönüştürülmesi için 3-oktaprenil-4-hidroksibenzoat dekarboksilaz (RpUbiD) ve flavin preniltransferaz (RpUbiX) kullanılırken, POA'nın PZA'ya dönüşümünde benzamid sentaz (SmNspN) rol oynamıştır. Bu enzimleri kodlayan genler, Gibson klonlama ve restriksiyon–ligasyon klonlama yöntemleri kullanılarak Escherichia coli (E. coli) plazmitlerine klonlanmıştır. Daha sonra, ekpres edilen proteinler SDS-PAGE ile doğrulanmış ve biyotransformasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Biyotransformasyon ürünlerini analiz etmek için ince tabaka kromatografisi (TLC) ve yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) teknikleri kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, hedef proteinlerin büyük bir kısmı çoklu optimizasyon denemelerine rağmen çözünmeyen fraksiyonlar olarak elde edilmiştir. İlk HPLC sonuçları POA ile uyumlu görünse de, sonraki analizler sinyalin muhtemelen kolon kaynaklı olduğunu göstermiştir. Pirazinin POA'ya dönüşümü doğrulanamasa da, bu sonuçlar biyodönüşüm koşullarının optimize edilmesi için bir temel oluşturmaktadır.

Özet (Çeviri)

Tuberculosis (TB) is a disease primarily caused by Mycobacterium tuberculosis (Mtb) and is typically carried and transmitted through airborne droplets released by an infected individual. Humanity has been dealing with TB for centuries, and it is positioned as one of the deadliest diseases. There are various treatment methods and pyrazinamide (PZA) is one of the effective anti-tuberculosis agents. Currently, PZA production is predominantly based on chemical synthesis; however, this production approach is not sustainable and environmentally friendly. Therefore, microbial production methods can be an alternative to chemical synthesis. In this study, pyrazine and pyrazinoic acid (POA) were used as substrates for PZA production, and biotransformation was carried out through three different enzymes. For the conversion of pyrazine to POA, 3-octaprenyl-4-hydroxybenzoate decarboxylase (RpUbiD) and flavin prenyltransferase (RpUbiX) were used, while benzamide synthase (SmNspN) played a role to convert POA to PZA. The genes encoding for these enzymes were cloned into E. coli plasmids using Gibson assembly and restriction-ligation cloning methods. Subsequently, expressed proteins were verified by SDS-PAGE and biotransformation process was performed. Thin-layer chromatography (TLC) and High-performance liquid chromatography (HPLC) techniques were used to analyze the biotransformation products. Based on these results, the majority of the target proteins were obtained as insoluble fractions, despite multiple optimization attempts. Although the initial HPLC results appeared consistent with POA, subsequent analysis demonstrated that this signal was likely due to column-related interference. While precise conversion of pyrazine to POA could not be confirmed, the results provide a basis for further optimization of bioconversion conditions.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    916133

    Production of teriparatide, a biotechnological drug, with a novel method

    Yenilikçi bir yöntemle biyoteknolojik ilaç teriparatide üretimi

    İPEK ARKCA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Biyomühendislikİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜMEYRA TAŞKENT SEZGİN

  2. Tez No

    472596

    Evaluation of some leonardite sources in Turkey for biologic humic production via biotechnological method for organic farming usage

    Türkiye'deki bazı leonardit kaynakların biyoteknolojik yöntem ile organik tarımda kullanılabilir biyolojik hümik üretimi için değerlendirilmesi

    NURGÜL KITIR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    BiyoteknolojiYeditepe Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN TURAN

  3. Tez No

    389494

    Genetic, physiological and biotechnological assessment of microorganisms for renewable and sustainable energy resource production

    Geri dönüşümlü ve sürdürülebilir enerji kaynağı üretimi için mikroorganizmaların genetik, fizyolojik ve biyoteknolojik açıdan değerlendirilmesi

    KAAN YILANCIOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyoteknolojiSabancı Üniversitesi

    Biyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET SELİM ÇETİNER

  4. Tez No

    771189

    Whole genome sequencing of a novel thermophilic isolate utilizing the oxford nanopore technologies and advancing the biotechnological hydrogen production capacity of the isolate

    Başlık çevirisi yok

    ŞEYMANUR ERSOY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Mikrobiyolojiİzmir Ekonomi Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MİNE GÜNGÖRMÜŞLER

    DOÇ. DR. OSMAN DOLUCA

  5. Tez No

    394619

    Isolation and characterization of a novel tyrosinase enzyme from native bacterial straine, production of the enzyme by cloning, characterization of the recombinant enzyme and analysis of its biotechnological applications such as production of l-dopa and melanin

    Doğal bakteri suşlarından tirozinaz enzim izolasyonu, karakterizasyonu, üretici genin klonlanması, rekombinant enzimin karakterizasyonu ve l-dopa ve melanin üretimi gibi biyoteknolojide kullanılabilirliği

    EBRAHİM VALİPOUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    MikrobiyolojiÇukurova Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BURHAN ARIKAN

Geri Dön