|
|
12 Nisan 2021, 10:08
|
#1 |
 |
Enzimler Ve Fitohormonlar
Son teknoloji sistemler sayesinde yasanan gelismeler, gida, kimyasallar, tekstil, deri, ilac ve benzeri gibi farkli endustriyel amaclarin gelismesine firsat tanimaktadir. Gelismis DNA dizileme teknigi, endustride yaygin olarak kullanilan proteinleri sentezleyen tum genlerin dizilerinin, islevlerinin belirlenmesine ve tanimlanmasina olanak tanir. Rekombinant suslar, enzim uretimini buyuk olcekte potansiyel olarak artirmak icin belirli biyoteknolojik araclar kullanilarak elde edilebilir. Bu alanda devam eden gelisme, gida, kimyasallar, tekstil, deri, ilac ve benzeri gibi farkli endustriyel amaclarin gelismesine yol acacaktir.
Gelismis DNA dizileme teknigi, endustride yaygin olarak kullanilan proteinleri sentezleyen tum genlerin dizilerinin ve islevlerinin belirlenmesine ve tanimlanmasina olanak tanir. Rekombinant suslar, enzim uretimini buyuk olcekte potansiyel olarak artirmak icin belirli biyoteknolojik araclar kullanilarak elde edilebilir. Bu alanda devam eden gelisme, gida, kimyasallar, tekstil, deri, ilac ve benzeri gibi farkli endustriyel amaclarin gelismesine yol acacaktir. Aktinobakteriler, adindan da anlasilacagi gibi, morfolojileri ile ince, dallanma filamanlarina sahip uzun hucreleriyle taninirlar. Bununla birlikte, morfoloji tek basina aktinobakteriyel gruba bir organizma eklemek icin yeterli degildir, bu nedenle gelismis tanimlama, kulturel, fizyolojik, biyokimyasal ve molekuler ozellikler gibi diger tekniklere baglidir. Dahasi, filogenetik analiz, gercek aktinobakteriler ile filogenetik yakinliga sahip olanlar arasinda ayrim yapmak ve ayni zamanda ayni cinsin farkli turleri arasindaki benzerligi kesin olarak belirlemek icin gereklidir. Aktinobakterilerden uretilen bircok enzim endustrilerde kullanilmaktadir ve bu nedenle bunlara “endustriyel enzimler” adi verilmektedir. Bu enzimler kagit, deri, deterjan, tekstil, ilac, kimyasal, gida, icecek, biyoyakit, hayvan yemi endustrisinde kullanilir. Enzim teknolojisine dayali surdurulebilir endustri, metagenomik ve genomik gibi modern molekuler tekniklerde temsil edilen biyoteknolojik gelisime baglidir. Ikincisi, toplumun ihtiyac duydugu farkli endustrilerde kullanilan yeni potansiyel rekombinant-biyokatalitik enzimlerin kesfedilmesine izin verir. Bu endustriyel enzimler 500’den fazla urun elde etmek icin kullanilir.Enzimler ve Fitohormonlar Endustrilerde kimyasal ve organik yontemler kullanilmasina ragmen, ekonomik olmayan, cevreye dost olmayan, kiral sentez icin enantiyomerik ozgullukten yoksun, yuksek sicaklik, dusuk pH ve yuksek basinca ihtiyac duyan ve organik atiklara ve kirletici maddelere yol acan cesitli dezavantajlari vardir. Ote yandan enzimler, hafif reaksiyon kosullarinda etki ettikleri, uzun bir yari omre sahip olduklari ve cevreye dost olduklari icin endustriyel uygulamalarda daha kullanislidir. Ayrica, gen kodlu enzimler, ozellik stabilitesini, substrat spesifikligini ve spesifik aktivitesini gelistirmek icin modifiye edilebilir. Enzim endustrisine katilan en buyuk sirket olan Novozymes’e katilan bircok rekabetci sirket var ve bunu digerleri arasinda DSM ve DuPont izliyor. Sirketlerin rekabeti, urun kalitesi, performans, fikri mulkiyet haklarinin kullanimi ve yenilik yapma yetenegi gibi belirli kriterlere dayanmaktadir. Enzim Tespiti Son zamanlarda, metagenom taramasi, mikrobiyal genom madenciligi ve ekstremofillerin cesitliliginin arastirilmasi gibi belirli biyoteknolojik araclar kullanilarak yeni enzimler tespit edilebilir. Metagenom Taramasi Enzimler ve FitohormonlarMetagenom, genin fonksiyonuna veya sekansina dayanan mikrobiyal tarama icin yeni bir yontemdir. Fonksiyon temelli tarama, gen izolasyonunun istenen gen fonksiyonuna bagli olarak fenotip tespiti, heterolog tamamlama ve induklenmis gen ekspresyonu yoluyla gerceklestirilir. Ayrica siraya dayali tarama, polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) veya hibridizasyon prosedurleri ile yapilir. Endustriyel enzimler ureten suslar, volkanik delikler, arktik tundra, inek rumen, deniz ortamlari ve lipaz gibi termit bagirsaklari gibi farkli ortamlardan izole edilmistir. Bunlar oksidoreduktaz, amidaz, amilaz ve nitrilaz, beta-glukozidaz, dekarboksilaz ve epoksit hidrolaz seklindedir. Fonksiyon temelli tarama yonteminin, verimsizligi ve yabanci genlerin yanli ifadesi nedeniyle temel dezavantajlari vardir. Bu problemlerin ustesinden gelmek icin, alternatif bakteriyel konakci ve ifade sistemleri gunumuzde incelenmektedir. Streptomyces lividans, Pseudomonas putida ve Rhizobium leguminosarum, digerleri arasinda gelir. Hedef oran, gen boyutu ve test yontemi gibi diger faktorlere baglidir. Enzim aktivitesi, hucre lizatlari toksIklere direncli genler, enzim aktivitesinin yesil floresan protein (GFP) gibi fenotipik bir ozellik ile korelasyonu kullanilarak gelistirilmis bir duyarliliga sahip olan agar plaka yontemi ile test edilebilir. Ya da β-galaktosidaz ile tespiti yapilabilir. Ayrica, SIGEX olarak akis sitometrisine dayali ekranlarin gelistirilmesi, buyuk metagenomiklerin daha hizli taranmasini sagladiklari icin onculuk etmektedir. Mikrobiyal Genom Madenciligi Ozellikle endustrilerde kullanilan yeni enzimler, devasa genom sekans veri tabanlarindan kesfedilmistir. Roche’den 454, Illumina’dan Solexa veya ABI’den SoLiD gibi gelismis genom siralama programlari, zamani ve maliyeti azaltir. Bu programlarin kullanilmasi, birden fazla tum genomun iki haftadan daha kisa bir surede tam ve dogru okunmasini destekler. Yeni enzimleri kesfetmek icin iki yaklasim izlenmektedir. Ekstremofillerin Cesitliliginin Belirlenmesi Enzimler ve FitohormonlarOzel bir sayida ekstremofiller hakkinda 30’dan fazla makale yayinlanmistir. Ekstremofiller, enzim uretimi icin umut verici mikroorganizmalardir cunku sicaklik (2-12 ° C, 60-110 ° C), basinc veya radyasyon gibi asiri fiziksel kosullar veya tuzluluk (% 2-5 NaCl) gibi jeokimyasal kosullar altinda buyuyebilirler. Ekstremofiller icin yuksek biyolojik cesitlilik, bahsedilen tum asiri kosullar altinda mevcuttur. Ornegin, farkli endustriyel uygulamalarda basariyla kullanilan proteazlar, lipazlar, selulazlar ve amilazlar gibi bazi termostabil enzimler vardir. Termostabil enzimler, farkli termofilik bakterilerden izole edilmistir. Bunlardan bazilari clostridium, thermus, thermotoga ve bacillusgibi arkhaeabakteria gibi pyrococcus, termokok veya metanopirustur. En yaygin termostabil enzim, izole edilen Taq DNA polimerazdir. Ayrica, termostabil enzimler, deterjan uretiminde buyuk olcude kullanilmaktadir. Selulazlar ve ksilanazlar gibi polimer parcalayici enzimler, kagit hamuru ve kagit endustrileri icin kullanilir. Ayrica meyve sularinin ekstraksiyonu ve aritilmasi, firincilik urunlerinin iyilestirilmesi, tekstillerin cilalanmasi, tasla yikanmasi ve sularin biyoremediasyonu gibi diger uygulamalarda da kullanilir. Halofitler, cokelmeyi onleyen onemli sayida negatif yuklu amino asit icererek tuz stresini tolere eden spesifik enzimler icin uretilir. Endustriyel uygulamalarda kullanilan en yaygin halofitler halobakteri, halobacillus ve halotermotriklerdir. Proteazlar ve lipazlar gibi termoalkalifilik enzimler, asiri pH degerlerinin altinda buyuyen mikroorganizmalar tarafindan uretilir, camasir ve bulasIk deterjanlarinda katki maddesi olarak kullanilir. ALİNTİ ~ |
|
|
| Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir) | |
|
|
Normal
