Keçi karaciğer ve böbrek dokularından karbonik anhidraz enziminin saflaştırılması, karakterizasyonu ve bazı metal iyonlarının, antibiyotiklerin ve avermektinlerin enzim aktivitesi  
üzerine etkilerinin incelenmesi
Purification and characterization of carbonic anhydrase enzyme from goat liver and kidney tissues and investigation of the effects of some metal ions, antibiotics and avermectins on the enzyme activity
Yazar: CÜNEYT ÇAĞLAYAN
Danışman: PROF. DR. İLHAMİ GÜLÇİN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Bu tez kapsamında keçi karaciğer ve böbrek dokularından karbonik anhidraz (CA) enzimi sırasıyla 61229.29 ve 58974.33 EÜ/mg spesifik aktiviteleriyle birlikte, %55.6 ve %51.0 verimlerle Sepharose-4B-L-tirozin-sülfanilamid afinite kolon kromatografisi kullanılarak saflaştırıldı. Keçi karaciğer ve böbrek dokuları CA enzimi için saflaştırma kat sayıları ise sırasıyla 359.18 ve 212.27 olarak tespit edildi.
Enzimin saflığını kontrol etmek ve molekül kütlelerinin alt birim tespit etmek amacıyla SDS-PAGE yapıldı ve tek bant gözlendi. Enzimin alt birim molekül kütlesi karaciğer dokusu için 27.70 kDa ve böbrek dokusu için 28.00 kDa olarak belirlendi.
Karaciğer ve böbrek dokularından saflaştırılan CA enzimi için optimum iyonik şiddet sırasıyla 0.5 M ve 0.6 M Tris-SO4 tamponu olarak belirlendi. Optimum ve stabil pH değerleri sırasıyla pH 7.5 ve 7.0 olarak belirlendi. CA enziminin optimum sıcaklık, aktivasyon entalpisi (∆H), aktivasyon enerjisi (Ea) ve Q10 değerleri Arrhenius grafiğinden elde edildi. Saflaştırılan enzimlerin Km ve Vmax değerleri  Lineweaver-Burk grafiklerinden hesaplandı. Keçi karaciğer ve böbrek dokuları CA enzimi kcat değerleri sırasıyla 1328.51 ve 906.66 s-1 olarak hesaplandı. Bununla birlikte, Keçi karaciğer ve böbrek dokularından saflaştırılan CA enzimi aktivitesi üzerine bazı ağır metal iyonlarının (Pb2+, Co2+, Fe2+, Hg2+, Cu2+ ve Ag+), antibiyotiklerin (amoksisilin ve vankomisin) ve avermektinlerin (moksidektin, doramektin, abamektin ve eprinomektin) inhibisyon etkileri esteraz metodu kullanılarak incelendi. İnhibisyon etkisi gösteren antibiyotik, avermektin ve metallerin IC50 ve Ki değerleri hesaplandı.

Abstract:
In this thesis, carbonic anhydrase (CA) enzyme was purified from goat liver and kidney tissues with a specific activity of 61229.29 and 58974.33 EU/mg and a yield of 55.6% and 51.0% by using Sepharose-4B-L-tyrosinesulfanilamide affinity chromatography, respectively. The overall purifications from goat liver and kidney tissues CA enzymes were approximately 359.18 and 212.47 fold purified respectively.
For determination of enzyme purity and subunit molecular weights, SDS-PAGE was performed and single band was absorved for each tissue enzyme. The molecular weight of subunit of enzymes were evaluated as 27.70 kDa for liver and 28.00 kDa for kidney tissues.
Optimum ionic strengths for CA enzymes from liver and kidney tissues were obtained as 0.5 M and 0.6 M Tris-SO4 buffer respectively. Optimum and stable pH values were determined as pH 7.5 and 7.0, respectively. The optimum temperature, activation enthalpy (∆H), activation energy (Ea) and Q10 values were obtained from Arrhenius plot for CA enzymes. Then, Km and Vmax values for p-nitrophenilacetate of the purified enzymes were calculated from Lineweaver-Burk graphs. Kcat values of the goat liver and kidney tissues CA enzymes were determined as 1328.51 and 906.66 s-1 respectively. Also, the inhibitory effects of some heavy metal ions (Pb2+, Co2+, Fe2+, Hg2+, Cu2+ and Ag+) antibiotics (amoxicillin and vancomycin) and avermectin (moxidectin, doramectin, abamectin and eprinomectin) on goat CA enzyme activities were evaluated by using esterase method. IC50 and Ki values of metals, antibiotic and avermectins, which showing the inhibition effect were calculated.