Recombinant therapeutic protease production by Bacillus sp.


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyolojik Bilimler Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2007

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: NURİYE KORKMAZ

Eş Danışman: SEMRA KOCABIYIK, PINAR ÇALIK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalısmanın ilk amacı hücre dısı rekombinant streptokinaz üreten Bacillus türlerini gelistirmek, ikinci amacı streptokinaz üretimi için fermantasyon ve oksijen aktarım karakteristiklerinin belirlenmesidir. Bu kapsamda, B.licheniformis (DSM1969) hücre dısı serin alkali proteaz enzim geninin (subC: Acc. No. X03341) sinyal (pre-) DNA dizini streptokinaz geninin (skc: Acc. No. S46536) 5' ucuna entegre edilmistir. Elde edilen pre(subC)::skc hibrid geni ilk olarak pUC19 vektörüne klonlanmıstır. kinci basamakta, hibrid gen E. coli- Bacillus vectorü olan pMK4 plasmidine alt-klonlama ile klonlanmıstır. Rekombinant plasmid pMK4::pre(subC)::skc B. subtilis (npr- apr-) and B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) hücrelerine aktarılmıs ve streptokinaz üretim kapasiteleri kıyaslanmıstır. Rekombinant B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) hücrelerinin ilgili proteini hücre dısı daha iyi ürettigi saptanmıstır. Rekombinant B. licheniformis 749/C (ATCC 25972) hücrelerinde karbon ve azot kaynaklarının streptokinaz üretimine etkisi istatiksel bir metod olan Yüzey Cevap Metodu (RSM) ile optimize edilmistir. Glukoz ve (NH4)2HPO4 konsantrasyonları sırasıyla 4.530 ve 4.838 kgm-3 olacak sekilde belirlenen tanımlı ortamda üretilen en yüksek teorik streptokinaz konsantrasyonu 0.0237 kgm-3 olarak belirlenmistir. Streptokinaz üretiminin fermentasyon ve oksijen aktarım kosulları; sıcaklık, pH, köpük, hava giris, agitasyon kontrollü ve 3.0 dm3 hacimli pilot ölçekli biyoreaktörde (Braun CT2-2), rekombinant B. lichenifomis 749/C (ATCC 25972) hücreleri için önceden optimize edilmis olan ortam bilesenleri kullanılarak incelenmistir. Biyoproses süresince, streptokinaz ve -laktamaz aktivitelerinin, hücre, glukoz ve organik asit konsantrasyonlarının zamanla degisimi; dinamik yöntem kullanılarak oksijen tüketim hızı ve sıvı faz kütle aktarım katsayısı; verim ve yasam katsayıları belirlenmistir. Rekombinant streptokinaz üretim biyoprosesi kontrolsüz pH' da Q0/VR=0.5 vvm ve N=400 dk-1 biyoreaktör isletim kosulları uygulanarak yürütülmüstür. Maksimum streptokinaz hacimsel aktivitesi biyoprosesin t=20 st' de 1.16 PUml-1 olarak gözlenmistir. Anahtar Kelimeler: Streptokinaz, -laktamaz, üretim, rekombinant Bacillus türleri, rekombinant E. coli türleri, pUC19, pMK4, yüzey cevap metodu (RSM), biyoproses isletim kosulları