Studies on the fermentation characteristics of the bacterium thermus aquaticus in a batch system and purification of its enzyme Taql

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Boğaziçi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 1996

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: MEHMET METE ALTINTAŞ

Danışman: ŞEFİKA KUTLU ÜLGEN

Özet:

ÖZET Biyoteknoloji birçok dalı ile hücrelerin veya kullanışlı metabolitlerin veya proteinlerin üretimi amacı ile mikroorganizmaların büyük ölçekli kültürü etrafında yoğunlaşmıştır. Bu büyük ölçekli kültürler genelde endüstriyel fermentasyonlar olarak bilinirler. Birçok durumda, hücreden ziyade ürün üretimi fermentasyonun ana amacıdır. Bu çalışmada, Thermus aquaticus mikroorganizmasının kültür davranışının karakterize edilmesi ve literatürdeki tekniklerin geliştirilip iyileştirilmesi ile yapısındaki Taql restriksiyon endonükleazı için laboratuar ölçekli bir saflaştırma yönteminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmada, termofilik mikroorganizma Thermus aquaticus, optimum büyümenin araştırılması amacı ile, farklı karbon (tripton, glikoz, gliserin) ve nitrojen (maya özütü, NaNÜ3, (NH^SO^ glutamik asit, leusin, tiamin, timin) kaynaklan ile desteklenmiş Castenholz mineral besi ortamında büyütülmüştür. Bu besi kaynaklan, besi ortamına farklı miktarlarda ilave edilmiş ve bakterinin büyüme karakteristiği, özgül büyüme hızı, kütle ikileme süresi, adaptasyon süresi ve maksimum hücre derişimi gibi çeşitli büyüme parametrelerinin yardımı ile saptanmıştır. Fermentasyonda, aşılamadan kaynaklanan değişimleri gözardı etmek amacı ile aşılamanın yapıldığı önkültürün doygunluğunun ve aşılama ölçüsünün de büyüme üzerindeki etkileri saptanmıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde, ısılkararlı Taql enzimi Thermus aquaticus bakterisinin YT-1 suşundan saflaştırılmıştır. Enzimin saflaştırılması şu aşamaları içermektedir: hücrelerin Castenholz-TYE mineral besi ortamında büyütülmesi, hücre özütünün hazırlanması, fosfoselüloz kromatografisi, amonyum sülfat ile çöktürme, tampon çözeltiye karşı dializ, fosfoselüloz kolon kromatografisi ve son olarak enzim solüsyonunun konsantre edilmesi amacı ile dializ. Enzimin aktifliği ve saflığı ticari Taql endonükleaza karşı sırasıyla agaroz ve SDS-pohakrilamid jel elektroforezleri ile test edilmiştir. Castenholz-TYE besi ortamında büyütülüp toplanan 6 gram hücreden 3.360 ünite aktifliğe sahip 1.2 mi enzim solüsyonu elde edilmiştir.