Ters Misellerden Yararlanılarak Çapraz Bağlı Protein Nano-Agregatlarının Hazırlanması
[ X ]
Tarih
2017
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Proteinlerin çapraz bağlı agregatlar biçiminde immobilizasyonu biyoprosesler açısından oldukça kullanışlı bir metottur. Çapraz bağlı protein agregatları, hazırlanma kolaylığı, biyouyumluluk, tekrar kullanılabilme ve ölçek büyütmeye uygunlukları dolayısıyla endüstriyel ölçekli immobilizasyon işlemleri ve klinik uygulamalar açısından oldukça ilgi çekicidir. Yöntemin en önemli avantajları, ham protein ekstraktlarına uygulanabilmesi ile katı destek materyaline ihtiyaç duymaması, dolayısıyla düşen işlem maliyetleri ve artan etkinliktir. Bu projede, mikron altı boyutlarda çapraz bağlı protein nanoagregatları elde edilebilmesi için mikroemülsiyonlardan çöktürme prensibine dayanan yeni bir metot geliştirilmiştir. Bu amaçla sığır serum albumini model protein olarak kullanılmıştır. Yağ fazı olarak izooktan ve sürfaktan olarak Aerosol-OT kullanılarak protein içeren ters misel çözeltileri hazırlanmıştır. Bu ters misel çözeltilerine on farklı ajan (etanol, metanol, aseton, ter-bütanol, sec-propanol, NaCl, KCl, CaCl2, (NH4)2SO4 ve CuSO4.5H2O), şok çöktürmeye uygun derişimlerde (%50-90) eklenerek protein nanoagregatları elde edilmiştir. Türbidite ölçümleri ve DLS (dinamik ışık saçılımı) teknikleri ile nanoagregat oluşumuna ilişkin temel araştırmalar gerçekleştirilmiştir. Nanoagregatlar farklı derişimlerde glutaraldehit, dekstran polialdehit, EDAC (1-etil-3-(3dimetilaminopropil)karbodiimid) ve kitosan/EDAC ile çapraz bağlanarak kararlı çapraz bağlı protein nanoagregatları elde edilmiştir. Aynı işlemler hedef proteinler olan sığır hemoglobini ve Trametes versicolor lakkazı üzerine de uygulanarak benzer ürünlerin yağ fazı ve sürfaktan kullanılmaksızın elde edilmesi üzerine de araştırmalar yapılmıştır. Elde edilen ürünlerin karakterizasyonu gerçekleştirilmiş olup, protein cinsinden immobilizasyon verimi Bradford ve Smith metotlarıyla ve aktivite geri kazanımı ise ABTS oksidasyonunun spektrofotometrik olarak izlenmesiyle belirlenmiştir. Kullanılan yöntemin seçilen proteinler için uygunluğu biyoinformatik ve kimyasal yaklaşımlar beraber kullanılarak incelenmiştir. Tüm proteinler için nano-agregatların boyut ve morfolojileri DLS (Dinamik Işık Saçılımı) tekniği ile incelenmiş, SEM (taramalı elektron mikroskopisi), EDX (enerji dağılımlı Xışını spektroskopisi), ve TEM (geçirimli elektron mikroskopisi) teknikleri ile desteklenmiştir. Lakkaz enzimi kullanılarak hazırlanan immobilize ürünler için ek olarak aktivite geri kazanımı değerleri ve kinetik sabitler belirlenmiş ve bu ürünler pH optimumu, ısıl kararlılık ve tekrar kullanılabilirlik açısından karşılaştırılmışlardır.
Açıklama
15.07.2017
Anahtar Kelimeler
Mühendislik, Biyotıp, Nanobilim ve Nanoteknoloji, Biyokimya ve Moleküler Biyoloji, Gıda Bilimi ve Teknolojisi
