T.C.

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ REKTÖRLÜĞÜ

Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü

Sıra No PROJE SONUÇ RAPORU BİLGİ FORMU
1  Proje No :   2018.06.02.688
2  Projenin Adı :   Yeni bir L-Aminoasit Oksidaz enziminin üretimi
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. Aişe Ünlü
 
8  Projenin Başlama ve Bitiş Tarihi :   1.03.2018
  1.03.2020
9  Proje Süresi :   24
10  Ek Süre :   0
11  Ek Ödenek :   6.693,66
12  Projenin Bütçesi :   55.018,49
13  Toplam Harcama :   55.016,49
14  İşbirliği Yapılan Kuruluş :   Gebze Teknik Üniversitesi
15  İşbirliği Yapılan Kuruluşun Desteği :   Projede yapılan deneysel işlemler için laboratuvar ve cihaz desteği.
16  Projenin Amacı:  Rekombinant DNA teknolojisi kullanılarak Thermomicrobium roseum mikroorganizmasından elde edilen L-Aminoasit Oksidaz enzimi Escherichia coli’ye aktarılarak ifade edilmesinin sağlanması ve endüstriyel biyoteknoloji alanda kullanım potansiyelinin incelenmesi amacıyla enzimin karakterizasyonu yapılarak ısı, ph ve substrat özüllüğü gibi noktalarda en yüksek verim için optimizasyon çalışmalarının yapılması amaçlandı.
17  Projenin Çıktıları:  Proje kapsamında yapılan deneyler neticesinde termofilik mikroorganizma olan Thermomicrobiom roseum L-Aminoasit dehidrogenaz geni (Tr-AlaDH) yaygın olarak kullanılan Escherichia coli ekspresyon hücresine başarılı bir biçimde elektroporasyon yöntemiyle aktarılmış ve doğrulama deneyleri gerçekleştirilmiştir. Tr-AlaDH geninin konak Escherichia coli hücrelerinde etkili bir biçimde ekspresyonunun yapılabilmesi amacıyla IPTG konsantrasyonu, inkübasyon sıcaklığı ve besiyeri optimizasyonu deneyleri yapılmıştır. Yapılan deneylerde Escherichia coli hücrelerinde metabolizmayı yavaşlatmanın organizmadaki ekspresyon düzeyinin artmasına yardımcı olduğu belirlenmiştir. Yapılan optimizasyonlar neticesinde Tr-AlaDH enzim konsantrasyonu 0.00457 mg/ml'den 0.368 mg ml'ye yükseltilmiştir.
18  Proje Çıktılarının Bilime ve Uygulamaya Aktarılması:  Şimdiye kadar tanımlanan AlaDH enzimlerinin pirüvata karşı gösterdikleri aktivitenin ya belirlenmediği ya da çok düşük olduğu, endüstriyel biyoteknoloji alanında kullanılmaları için gerekli özelliklere (yüksek katalitik aktivite ve kararlılık gibi) sahip AlaDH’ın olmadığı görülmektedir. Sadece Mycobacterium tuberculosis’e ait olan AlaDH enzimi için deneysel yöntemlerle elde edilen üç boyutlu yapı kullanılarak moleküler seviyede yapı analizi ve bu analiz bilgisi ile birkaç amino asit pozisyonu ile sınırlı mutasyonlar tasarlanmış ve deneysel olarak sadece L-alanin ve birkaç türevi için kinetik analizler yapılmıştır. Ancak fonksiyonel amino asit pozisyonlarının belirlenmesi ve bunların substrat bağlamada ya da enzimin reaksiyonun gerçekleşmesi için gerekli olan konformasyon değişiklikleri incelenmemiştir. Bu pozisyonların rollerinin hesapsal yöntemlerle tahmin edilmesi, katalizleme sırasında bu pozisyonların fonksiyonu, yapısal ve koordinat değişimleri, diğer pozisyonlarla etkileşimleri de belirlenmemiştir. Ayrıca bu mutant enzimler ile ilgili biyokimyasal karakterizasyon ve biyotransformasyon ile ilgili bir çalışma da gerçekleştirilmemiştir. Projede konakçı olarak kullanılan prokaryotik bir mikroorganizma olan Escherichia coli her ne kadar rekombinant protein üretimi konusunda en çok kullanılan model organizma olsa da en verimli rekombinant üretim konakçısı değildir. Daha yüksek miktarlarda protein üretimini yapılabilecek ökaryotik ifade sistemlerinin kullanılması hem üretim verimini arttıracaktır hem de daha gelişmiş bir ifade sistemi olması nedeniyle protein katlanması işlemlerini daha iyi yapacaktır. Ökaryotik protein sistemlerinden birisi olan Pichia pastoris ile heterolog gen ifadesi çalışmaları son zamanlarda öne çıkmış ve özellikle fermentör teknolojileri ile uyumu nedeniyle de büyük ölçeklerde üretim için ideal bir üretim sistemi olarak tanımlanmaktadır. Bu yüzden yeni proje planlamalarında bu tür ifade sistemlerinin kullanılmasının düşünülmesi önerilmektedir.
19  Proje Kapsamında Yapılan Yayınlar:  Proje çıktıları Uluslar arası bir kongrede sunularak bilimsel camia ile paylaşılmıştır. Ayrıca sonuçlar makale şeklinde düzenlenmekte olup en kısa zamanda SCI indekste taranan bir dergiye gönderilecektir.

  Tarih: 


  İmza: