Kayısı (Armeniaca vulgaris Lam.) tohumlarından lipazın saflaştırılması ve çeşitli taşıyıcılara immobilize edilmesi
Lipase purification from the seeds of apricot (Armeniaca vulgaris Lam.) and its immobilization on various supports
Yazar: BAHAR BİLGİN SÖKMEN
Danışman: PROF.DR. REFİYE YANARDAĞ
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2005
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Bu çalışmada, ülkemizde Malatya ili ve çevresinde bol miktarda yetiştirilen kayısı(Armaniaca vulgaris Lam.) tohumlarından lipaz enzimi ilk defa saflaştırıldı ve kinetiközellikleri incelendi. Saflaştırılan lipaz çeşitli taşıyıcılar üzerine adsorpsiyon, kovalent veiyonik bağlama yöntemleri ile immobilize edildi.Petrol eteri ile yağı uzaklaştırılmış kayısı tohumları 0,06 M sodyum fosfat tamponu(pH=7,0) ile homojenize edildi. Lipaz aktivitesi gösteren homojenizatın % 60'lık(NH4)2SO4 kesiti elde edildi. Dializden sonra bu kesit sırasıyla hidroksilapatit ve DEAE-selüloz kolonlara uygulanarak lipaz 21 kez saflaştırıldı. Saflaştırma işlemlerinde proteinmiktarı Lowry ve E280/E260 Warburg yöntemlerine göre, lipaz esteraz aktivitesi iseErlanson yöntemine göre tayin edildi. Lipaz, poliakrilamid jel elektroforezinde tekaktivite bandı gösterdi.Saflaştırılan lipazın PAGE elektroforezi sonucunda 32.200 kDa mol ağırlığı olan tek pikiçerdiği saptandı. SDS-PAGE elektroforezi sonucunda saflaştırılan enzimin dimeryapıda ve molekül ağırlığının 16.268 kDa olduğu bulundu.Kayısı tohumlarından saflaştırılan lipazın optimum pH'sının 10, optimum sıcaklığının30ºC olduğu bulundu.Enzimin çeşitli substratlara karşı ilgisi incelendiğinde, lipazın ilgisinin en çok p-nitrofenilmiristata olduğu ve bu substrata karşı Km ve Vmax değerlerinin sırasıyla 0.230 mM ve 102.919Unite olduğu saptandı.pH, sıcaklık ve şeker stabiliteleri, depolanma kararlılığı, optimum reaksiyon süresinin tayini,aktivasyon enerjisi; uygun enzim ve substrat konsantrasyonu belirlendi. Bunların yanı sıraenzim üzerine çeşitli organik ve anorganik bileşiklerin, organik çözücülerin, asid, baz vedeterjanların etkileri araştırıldı.Kayısı tohumlarından saflaştırılan lipaz çeşitli taşıyıcılar (Kieselgel 60, deniz kumu,Amberlite IRA-900, alumina, cam boncuk) üzerine immobilize edilerek immobilize lipazlarınoptimum pH, optimum sıcaklık, enzim taşıyıcı miktarının aktiviteye etkisi, optimumreaksiyon süresinin tayini, depolanma kararlılığı ve organik ve anorganik bileşiklerin etkilerigibi kinetik özellikleri de incelendi.

Abstract:
In this study, lipase was firstly purified from apricot (Armeniaca vulgaris Lam.) seeds, beingabundant in Malatya (Turkey) and surroundings and the kinetic properties of the enzyme wereinvestigated. Purified lipase was immobilized on various supports by adsorption, covalent andionic attachment methods.Apricot seeds, being fat-free with petroleum ether extraction, were homogenized with 0.06 Msodium phosphate buffer (pH=7.0) 60 % of NH2SO4 fraction of lipase-active homogenatewas obtained. After dialysis, this fraction was applied respectively to hydroxyapatite andDEAE-cellulose columns, and lipase was purified 21.03 times. In the purification process, theprotein content was determined by using Lowry and E280/E260 Warburg methods, and lipaseesterase activtiy was assayed with Erlanson?s method. The purified enzyme revealed oneactivity band by polyacrylamide gel electrophoresis.It was determined after PAGE electrophoresis that the purified lipase contained a single peakcorresponding to 32.200 kDa molecular weight. The purified enzyme, which showed a doubleband SDS-PAGE, had a molecular weight of 16.268 kDa.It was also found that the lipase purified from apricot seeds had an optimum pH value and anoptimum temperature of 30oC.When the affinity of the enzyme against several substrates was examined, the highest valuewas obtained with p-nitrophenyl myristate, with Km and Vmax values being 0.230 mM and102.919 Units, respectively.The optimum pH and temperature and sugar stabilities, storage stability, optimum reactiontime, activation energy, and appropriate concentrations of the enzyme and its substrate wereinvestigated; the effects of several organic and inorganic compounds, organic solvents, acids,bases, and detergents were also determined.After immobization of the lipase purified from apricot seeds on several supports (Kieselgel60, seasand, Amberlite IRA-900, alumina, glass beads), kinetic properties such as optimumpH and temperature, effect of enzyme carrier amount on activity, optimum reaction time,storage stability, and effects of organic and inorganic compounds were also examined.