Aneurinibacillus sp. PDF24' ten termal kararlı yeni bir karboksilesterazın karakterizasyonu
Characterization of a new thermalstable carboxylesterase from Aneurinibacillus sp. PDF24
Yazar: MERAL BELDÜZ
Danışman: DOÇ. DR. SABRİYE ÇANAKÇI
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology
Dizin: Esterazlar = Esterases ; Karakterizasyon = Characterization ; Protein saflaştırma = Protein purification

Özet:
Esterazlar (EC 3.1.1.1), ester bağlarının formasyonu ve yarılmasını katalize eden hidrolazların bir grubunu temsil eder. Bunlar hayvanlar, bitkiler ve mikroorganizmalarda yaygındırlar. Birçoğu, karbon kaynaklarına erişimi sağlamayı geliştirme veya katabolik yollara dahil olma gibi varsayımlara öncülük eden geniş bir substrat toleransını göstermektedir. Kofaktörlere ihtiyaç duymamaları, genellikle stabil olmaları ve organik çözücülerde bile aktif olmaları bu enzimleri gerçekten ilginç kılmaktadır. Yüksek sıcaklıkta yaşayan termofilik bakterilerin sahip olduğu termofilik enzimler de biyoteknolojik ve endüstriyel alanlarda kullanıldığından dolayı bu bakterilere büyük bir önem kazandırır.Gerçekleştirilen bu çalışmada, termofilik bir bakteri olan Aneurinibacillus sp. PDF24 suşundan elde edilen esterazının saflaştırılmasını ve karakterizasyonunu konu almaktadır. Aneurinibacillus sp. PDF24 suşu degryse besiyerinde ekspres edildi ve saflaştırıldı. Saflaştırılan esterazın maksimum aktivitesi 55°C, pH 8,5'te incelendi. p-nitrofenil butirat için olan Km 0,120 mM ve Vmaks 3164,8 U/mg değerleri hesaplandı. Km değeri literatürdeki diğer esterazlara göre iyi bir değere sahip olduğu belirlendi. Mg2+, Li+, Ca2+, K+, Zn2+, ve Co2+ metal iyonlarının etkisi incelendi. Aneurinibacillus sp. PDF24 esterazının moleküler ağırlığı yaklaşık 40 kDa olarak belirlendi. Elde edilen veriler ışığında, enzimin biyokimyasal özellikleri, enzimin önemli bir endüstriyel enzim olabileceğini göstermektedir.

Abstract:
Esterases (EC 3.1.1.1) represent a group of hydrolases that catalyze the formation and fission of ester links. They are very common in animals, plants, and microorganisms. Many of them show a wide substrate tolerance which led to the assumption that they have evolved to enable access to carbon sources or to be involved in catabolic pathways. What attracts the interest in these enzymes is the fact that they do not require cofactors, are usually rather stable, and are even active in organic solvents. The fact that thermophilic enzymes that thermophilic bacteria-growing at very high temperatures- posses are utilized in biotechnology and industry, attach a great significance to these bacteria.This study is about the purification and characterization of esterase obtained from the Aneurinibacillus sp. PDF24 strain, a thermophilic bacteria. The Aneurinibacillus sp. PDF24 strain was expressed and purified in degryse medium. The maximum activity of the purified esterase was analyzed at 55°C, pH 8.5. The values Km 0,120 mM and Vmax 3164,8 U/mg for p-nitrophenyl butyrate were calculated. Km was determined to have a better value compared to the other esterases in literature. The effect metal ions Mg2+, Li+, Ca2+, K+, Zn2+, and Co2+ was examined. The molecular weight of Aneurinibacillus sp. PDF24 esterase was determined about 40 kDa. Considering the obtained data, the biochemical features of the enzyme, show that it can be an important industrial enzyme.