D398S, I323V, I372Q/V VE V380F mutasyonlarının Anoxybacillus gonensis glukoz izomerazının kinetik parametreleri ve ısıl kararlılığı üzerine olan etkisinin araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERVE KIZAKLI

Danışman: Hakan Karaoğlu

Özet:

Glukozun fruktoza isomerizasyonunu katalizleyen glukoz izomeraz (D- xylose ketol - isomerase E.C 5.3.1.5) birçok mikroorganizmada bulunmaktadır. Günümüze kadar birçok termofilik bakteriden GI’ lar karakterize edilerek birçoğu endüstriyel alanlarda kullanılır hale getirilmiĢtir. Ayrıca endüstriyel alanlarda kullanılmak üzere birçok GI geni biyomühendislik uygulamaları ile mutant hale getirilerek GI’ ın hem kinetik hem de biyokimyasal parametrelerinin geliĢtirilmesi üzerine birçok çalıĢma yapılmıĢtır. Anoxybacillus gonensis G2T glukoz izomerazı rekombinant olarak izole edilmiĢtir. Elde edilen veriler sonucunda; Anoxybacillus gonensis G2T glukoz izomerazının kinetik parametreler açısından ticari olarak kullanılan birçok GI’ dan üstün nitelikler taĢıdığı belirlenmiĢtir. Bu çalıĢmada, genetik manipülasyonlarla kinetik özellikleri geliĢtirilmiĢ olan AgoGI’ sının yine aynı yöntemler ile biyokimyasal ve kinetik parametrelerinin geliĢtirilmesi amaçlanmaktadır. Bu amaçla AgoGI’ sı üzerinde I323V, I372V, I372Q, V380F, D398S, bölge spesifik mutasyonları uygulanmıĢtır. Ayrıca, baĢarılı sonuç alınan I373V ve V380F mutasyonları kinetik parametreler açısından geliĢtirilmiĢ olan enzimin W137F/ V184S mutantı üzerinde de uygulanmıĢtır. W137F/ V184S/I372V’ ye ait kinetik veriler; Km değeri 64,37 ± 1,3 mM, Vmax değeri 99,05 ± 0,44, kcat değeri 82,62 1/sn ve kcat/ Km değeri 1,283 olarak hesaplanmıĢtır. W137F/ V184S/W380F’ ye ait kinetik veriler ise Km değeri 116,57 ± 4,37 mM, Vmax değeri 37,22 ± 0,39 µmol/dk/mg protein, kcat değeri 31,05 1/sn ve kcat/ Km değeri 0,266 olarak hesaplandı.