Serbest ve immobilize edilmiş Saccharopolyspora erythraea suşu ile farklı bileşenleri içeren ortamlarda eritromisin üretimi
Erythromycin production in media containing different components using free and immobilized Saccharopolyspora erythraea strains
Yazar: HÜSEYİN MUTLU
Danışman: PROF. DR. HAKAN KALENDER
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Antibiyotikler = Antibiotics ; Eritromisin = Erythromycin ; İmmobilizasyon = Immobilization

Özet:
Bu çalışmada, serbest ve immobilize edilmiş Saccharopolyspora erythraea suşu kullanılarak farklı bileşenleri içeren ortamların eritromisin üretimi üzerine etkileri araştırılmıştır. Antibiyotikler, prokaryotik ve ökaryotik organizmaların belli bölgelerine olumlu ve/veya olumsuz yönde etki gösterebilen, düşük moleküler ağırlığa sahip, mikrobiyal kökenli sekonder metabolitlerdir. Eritromisin antibiyotiği klinikte en çok kullanılan makrolid grubunda yer alan bir antibiyotiktir. Çalışmamızda, eritromisin üretimi için, karbon kaynağı olarak farklı konsantrasyonlarda ticari glikoz ve şeker pancarı melası içeren iki farklı ortam kullanıldı. Bakteri hücreleri hem serbest olarak, hem de kalsiyum aljinat ve poliakrilamid jel ile immobilize edilerek eritromisin üretimi üzerine etkileri incelendi.
Çalışmamız sonucunda, karbon kaynağı olarak kullanılan 60 g/l şeker pancarı melası fermantasyon ortamında 5. gün sonunda 0,271 µg/ml*saat ile en yüksek verimlilik değerine ulaşıldı. Yapılan immobilizasyon deneyleri sonucunda, kalsiyum aljinat immobilizasyonu ile 6. gün sonunda 0,584 µg/ml*saat ile en yüksek verimlilik değeri elde edildi.
Sonuç olarak şeker pancarı melası karbon kaynağının ticari glikoza göre hem ucuz hem de 4,37 kat daha yüksek verimlilik değerine ulaşılmıştır. Ayrıca kalsiyum aljinat ile immobilizasyon sonunda serbest hücreye göre 2.16 kat daha yüksek verimlilik değerine ulaşılmıştır.

Abstract:
In this study, the effects of media containing different components  on erythromycin production were investigated by using free and immobilized Saccharopolyspora erythraea strain. Antibiotics are microbial secondary metabolites of low molecular weight, which may have positive and / or negative effects on certain regions of prokaryotic and eukaryotic organisms. Erythromycin antibiotic is the most commonly used antibiotic in the clinic and is an antibiotic in the macrolide group. In our study, two different media containing different concentrations of commercial glucose and sugar beet molasses were used as carbon sources for erythromycin production. Bacterial cells were immobilized both freely and with calcium alginate, polyacrylamide gel and their effects on erythromycin production were examined.
As a result of our study, the highest yield value was reached with 0.271 µg / ml * hour at the end of the 5th day in the fermentation medium of 60 g / l sugar beet molasses used as carbon source. As a result of immobilization experiments, calcium alginate immobilization yielded the highest efficiency value at the end of 6th day with 0.584 µg / ml * hour.
In conclusion, the sugar beet molasses carbon source was found to be cheaper and 4.37 times higher than the commercial glucose. In addition, the results of immobilization with calcium alginate reached 2.16 times higher efficiency than free cell.