T.C.

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ REKTÖRLÜĞÜ

Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü

Sıra No PROJE SONUÇ RAPORU BİLGİ FORMU
1  Proje No :   2017.06.02.578
2  Projenin Adı :   NAD+ bağımlı Chaetomium thermophilum format dehidrogenaz (CtFDH) enziminin aktif-saf olarak düşük maliyetli üretimi için CtFDh geninin Pichia pastoris’de ifade edilmesi
3  Projenin İlgili Olduğu Alan Adı :   Mühendislik Araştırma Projesi (MAP)
4  Proje Yürütücüsü :   Doç Dr. Fatih Aktaş
5  Proje Yürütücüsü E-posta :   fatihaktas@duzce.edu.tr
7  Proje Araştırıcıları :  Dr.Öğr. Üyesi Barış Binay
 Dr.Öğr. Üyesi Barış Binay
 
8  Projenin Başlama ve Bitiş Tarihi :   28.06.2017
  28.06.2018
9  Proje Süresi :   12
10  Ek Süre :   0
11  Ek Ödenek :   0,00
12  Projenin Bütçesi :   14.905,00
13  Toplam Harcama :   11.515,62
14  İşbirliği Yapılan Kuruluş :   Proje kapsamında yapılan deneyler için fakültemizde şu an mevcut altyapı ve cihazlarımız yetersiz olduğundan proje araştırmacımızın bulunduğu Gebze Teknik Üniversitesindeki kendi laboratuvar altyapı ve cihazları kullanılmıştır.
15  İşbirliği Yapılan Kuruluşun Desteği :   Gebze teknik üniversitesindeki sadece laboratuvar altyapı ve cihazlar kullanılmıştır.
16  Projenin Amacı:  Bu projede; ilk kez NAD(+) bağımlı CtFDh enzimi, Pichia pastoris ifade sistemlerinin kullanılmasıyla ekonomik olarak saf ve aktif halde daha ekonomik üretilmesi amaçlanmıştır.
17  Projenin Çıktıları:  Yüksek miktarda düşük maliyetler ile üretilmesi gereken önemli endüstriyel biyokatalizörlerden biride NAD+ bağımlı FDH enzimidir. Çok sayıda endüstriyel oksidoredüktaz enzimi NAD(H)’ı kofaktör olarak kullanmaktadır(Patel, 2013). Ayrıca FDH enzimleri, son yıllarda CO2 ve türevlerinin formik asit ve türevlerine indirgemesiyle dikkatleri çekmişlerdir. Bu nedenle NAD+ bağımlı, ısıl kararlılığı olan FDH enzimlerinin düşük maliyetler ile yüksek miktarlarda üretilmesi bilimsel kalitesi yüksek bir çalışma olması sebebiyle biyokimya ve biyoteknoloji literatüründe ve ticari pazarda dikkat çekici olacaktır. Bunun için NAD(+) bağımlı, ısıl kararlılığı ve kinetik verimi yüksek CtFDh, P. pastoris ifade sistemleri kullanılarak salgısal olarak üretilecektir. Üretilen enzimin aktivitesine bakılacaktır. Ayrıca elde edilecek rekombinant hücre kültürü endüstriyel biyoteknoloji alanında yüksek katma değerli ürün olarak yer alma potansiyeli olacaktır.
18  Proje Çıktılarının Bilime ve Uygulamaya Aktarılması:  Proje kapsamında yapılan deneyler neticesinde termofilik fungus olan Chaetomium thermophilum format dehidrojenaz geni (Ctfdh) yaygın olarak kullanılan ve metilotrofik bir maya olan Pichia pastoris X-33 ekspresyon hücresine başarılı bir biçimde maya kromozomuna entegre olacak şekilde elektroporasyon yöntemiyle aktarılmış ve doğrulama deneyleri gerçekleştirilmiştir. Ctfdh geninin konak Pichia pastoris X-33 hücrelerinde etkili bir biçimde ekspresyonunun yapılabilmesi amacıyla metanol konsantrasyonu, inkübasyon sıcaklığı ve besiyeri optimizasyonu deneyleri yapılmıştır. Yapılan optimizasyon işlemlerinde Pichia pastoris’de protein ekspresyon için genellikle 30 °C inkübasyon sıcaklığı gerekirken CtFDH enzimi için bu sıcaklığın 22 °C olduğu tespit edilmiş ayrıca metanol ile indükleme deneylerinde CtFDH ekspresyonu için en iyi değerlerin %2 ve %3 olduğu optimizasyon deneyleri ile tespit edilmiştir. Besiyeri optimizasyonu deneylerinde L-alanin eklenmesinin ekspresyon düzeyi açısından bir fark oluşturmadığı belirlenmiştir. Uygun şartlar sağlandığında ve doğru optimizasyonlar gerçekleştirilirse, üretim oranı, özellikle bu sistem bir fermentör / biyoreaktörde kullanılıyorsa literatürde görülebileceği gibi 300 kat artabilir.
19  Proje Kapsamında Yapılan Yayınlar:  Yapılan deneylerde Pichia pastoris X-33 hücrelerinde metabolizmayı yavaşlatmanın organizmadaki ekspresyon düzeyinin artmasına yardımcı olduğu belirlenmiştir. Fakat CtFDH protein ekspresyonundaki artışa rağmen elde edilen enzim konsantrasyonu bazı kinetik analizleri yapmak için yeterli olmamıştır. Yapılan optimizasyonlar neticesinde CtFDH enzim konsantrasyonu 0.00457 mg/ml'den 0.368 mg/ml'ye yükseltilmiştir. CtFDH enziminin Pichia pastoris’de yoğun olarak ve etkili bir biçimde ekspresyonu için daha sonraki çalışmalarda ek optimizasyon çalışmaları, farklı plazmitlerin

  Tarih: 


  İmza: