Maya hücreleri ile B-galaktosidaz enzimi üretimi, immobilize maya B-galaktozidazı ile laktozun hidrolizi

Abstract

ÖZET YÜKSEK LİSANS TEZİ MAYA HÜCRELERİ İLE (İ-GALAKTOSİDAZ ENZİM ÜRETİMİ, İMMOBİLİZE MAYA P-GALAKTOSİDAZI İLE LAKTOZUN HİDROLİZİ Yasemin NUMANO?LU ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KİMYA ANABİLÎM DALI Danışman: Doç.Dr.Sibel SUNGUR 1997, Sayfa:90 Jüri :Prof.Dr.Ural AKBULUT Doç.Dr.Mehmet SAÇAK Doç. Dr. Sibel SUNGUR Laktoz sütte ve peynir altı suyunda bulunan bir şekerdir. Laktozun hidrolizini katalizleyen enzim p-galaktosidazdır. Sunulan çalışmada Kluyveromyces lactis (K. lactis) ATTC-8583 ve NRRL- 1140 hücreleri p-galaktosidaz kaynağı olarak kullanılmıştır. K. lactis hücrelerinden hücre içi bir enzim olan p-galaktosidaz enziminin elde edilmesi için hücrelere kimyasal ve fiziksel parçalama işlemleri uygulanmıştır. K. lactis ATTC-8583 ve K. lactis NRRL-1140 hücreleri jelatine ayrı ayrı immobilize edilmiştir. İmmobilizasyon için çapraz bağlayıcı olarak krom III asetat ve glutaraldehit kullanılmıştır. Optimum çapraz bağlayıcı konsantrasyonu krom HI asetat için 0,03 mol dm`3, glutaraldehit için ise 0,004 mol dm`3 olarak tesbit edilmiştir.Serbest ve immobilize K.lactis NRRRL-1140ve KJactis ATTC-8583 hücre p- galaktosidazının pH kararlılıkları, sıcaklık ve kinetik parametreleri incelenmiş, sonuçlar karşılaştırmıştır, immobilize K. lactis ATTC-8583 hücre p-galaktosidazının serbest hücre enzimine göre optimum pH'ı değişmemiş, optimum sıcaklığında 50°C den 40°C'a doğru bir kayma gözlenmiştir, immobilize K. lactis NRRL-1140 hücre p- galaktosidazının optimum pH'ı serbest hücre enzimine göre 5,5'tan 6,5'a, fizyolojik bölgeye doğru bir kayma gözlenirken, optimum sıcaklık değişmeden kalmıştır. Çalışmada immobilize K. lactis ATTC-8583 ve immobilize K. lactis NRRL-1140 hücre p-galaktosidazının tekrar kullanım ve depolama kararlılıkları araştırılmıştır. Araştırmada geliştirilen yöntem ile elde edilen immobilize örneklerin özelliklerini koruyarak oda sıcaklığında en az 28 gün saklanabileceği ve 17 kez kullanılabileceği tesbit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Hücre immobilizasyonu, Kluyveromyces lactis ATTC-8583 p- galaktösidazı, Kluyveromyces lactis NRRL-1140 p-galaktosidazı, çapraz bağlama, krom III asetat, glutaraldehit ve jelatin.

ABSTRACT Master Thesis PRODUCTION OF p-GALACTOSIDASE ENZYME BY YEAST CELLS, HYDROLYSIS OF LACTOSE WITH IMMOBILIZED YEAST p-GALACTOSİDASE Yasemin NUMANOGLU ANKARA UNIVERSITY GRADUATE SCHOOL OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF CHEMISTRY Supervisor: Assoc. Prof. Sibel SUNGUR 1997, Page:90 Jury :Prof.Ural AKBULUT Assoc.Prof.Mehmet SAÇAK Assoc. Prof. Sibel SUNGUR Lactose is a sugar that presents in milk and whey. Hydrolysis of lactose is being catalyzed by an enzyme called p-galactosidase. In this study, ATTC-8583 and NRRL-1140 cells of Kluyveromyces lactis (K. lactis) were used as the source of p-galactosidase. In order to obtain p-galactosidase, an intracellular enzyme, chemical and physical disruption processes were applied to the cells. The cells of K. lactis ATTC-8583 and K. lactis NRRL-1140 were separately immobilized to gelatin. Chrome III acetate and glutaraldehyde was used as cross- linker in the immobilization procedure. Optimal concentrations of chrome III acetate and glutaraldehyde were determined as 0.03 and 0.004 mol dm`3 respectively.VI Parameters of pH, temperature and kinetics of both cells were assessed in free and immobilized status and the results were compared with each other. Optimal pH of p-galactosidase from immobilized K. lactis ATTC-8583 cell was same as the enzyme of the free cell, but optimal temperature demonstrated a shift from 50°C to 40°C. Optimal pH of p-galactosidase from immobilized K. lactis NRRL-1140 cell was higher than that of the enzyme of the free cell (5.5 vs. 6.5) while optimal temperature remained same as that of the free cell. Also, the reuse and storage steadiness of the immobilized cells of K. lactis ATTC-8583 and K. lactis NRRL-1140 were examined. It was determined that the immobilized samples obtained by the methods developed in this study could be stored at room temperature at least for 28 days and reused at least 17 times. Key Words: Cell immobilization, galactosidase of Kluyveromyces lactis ATTC- 8583 and Kluyveromyces lactis NRRL-1140, cross-linkage, chrome III acetate, glutaraldehyde, gelatin