Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: OSMAN RAMOĞLU
Danışman: Hakan Karaoğlu
Özet:
Ksiloz izomeraz (D-xylose ketol-isomerase) (E.C 5.3.1.5) birçok organizmada D-ksilozu D-ksiluloza izomerize eden bir enzimdir. Enzim bu özelliği nedeniyle biyoetanol üretiminde kullanılma potansiyeline sahipse de, enzimi dünyada ticari olarak en çok üretilen üç endüstriyel enzimden biri yapan aktivitesi glukozu fruktoza izomerize etme yeteneğidir. Enzim glukozu izomerize etme yeteneğine atfen yaygın olarak glukoz izomeraz (GI) olarak adlandırılır ve Yüksek Fruktoz İçerikli Mısır Şurubu [High Fructose Corn Syrup (HFCS)] üretiminde kullanılır. Günümüz değişen beslenme alışkanlıkları nedeniyle, artan HFCS kullanımına bağlı olarak GI enziminin önemi hala artarak devam etmektedir. Bu nedenle yeni GI kaynakları araştırmanın yanısıra, hali hazırda keşfedilmiş GI enzimlerinin çeşitli biyokimyasal özelliklerini mutasyon çalışmaları ile geliştirmek te birçok çalışmanın konusu olmuştur. Bu çalışmada, daha önce tüm biyokimyasal ve kinetik parametreleri açığa çıkarılmış A. gonensis G2T glukoz izomerazının bölge spesifik mutasyonu yöntemi ile kritik bir nokta olduğu düşünülen 252. amino asidindeki lösinin amino asidi 'L252R mutasyonu' ile arjinine dönüştürülmüştür. Daha sonra. rekombinant olarak üretilen mutant enzimin (AgoG2GI-L252R) sahip olduğu biyokimyasal ve kinetik parametreler yabanıl enzim ile karşılaştırılmıştır. Çalışma sonuçlarına göre, AgoG2GI-L252R'ın optimum çalışma sıcaklığı 85 ºC, optimum çalışma pH'sı 6.50, kinetik parametreleri glukoz için Km değeri 143.86 ± 9.58 mM ve Vmax değeri ise 39.48 ± 0.92 μmoL/dk/mg protein olarak belirlenmiştir. A. gönensis GI'sının optimum çalışma sıcaklığının 85 ºC, optimum çalışma pH'sının 6.50, kinetik parametrelerinin ise glukoz için Km değerinin 138.37 ± 7.63 mM ve Vmax değerinin 40.51 ± 0.81 μmoL/dk/mg protein olduğu göz önüne alınırsa, 252. amino asidindeki lösinin amino asidinin arjinine dönüştürülmesinin enzimin biyokimyasal ve kinetik parametreleri üzerine herhangi bir etkisi olmamıştır. Ayrıca 85 ºC' de gerçekleştirilen ısıl kararlılık deneyi sonuçlarına göre A. gonensis GI'sının 4.9 saat olan yarılanma ömrü, 4.23 saate düşmüş; L252R mutasyonu AgoG2GI'nin ısıl kararlılığını geliştirmek yerine % 7.8 oranında bozmuştur. Sonuç olarak, ısıl kararlılık için etkili olduğu belirlenen 252. amino asitte farklı aminoasitlerle gerçekleştirilecek mutasyonların etkisinin araştırılması planlanmaktadır.