α-galaktozidaz enziminin immobilizasyonu, karakterizasyonu ve endüstriyel proseslerde kullanım potansiyelinin araştırılması

α-Galaktozidazlar (Melibiaz, EC 3.2.1.22), basit ve kompleks oligo- ve polisakkaritlerin (rafinoz, stakiyöz, melibiöz, galaktomannan) α-1,6-bağlı D-galaktozil artıklarını hidrolizleyen ekzoglikozidazlardır. Çok çeşitli tekniklerle bitkilerden, hayvanlardan ve çeşitli mikrobiyal organizmalardan saflaştırılmışlardır. Özellikle şeker endüstrisinde önemli bir yere sahip olan α-galaktozidazlar, medikal alanda (Fabry hastalığının tedavisi, doku nakli ve kan grubu dönüşümlerinde), kompleks karbohidratların biyolojik fonksiyonlarının belirlenmesinde, organik sentezlerde ve yapı analizlerinde çeşitli uygulamalara sahiptirler. Bu enzim ile yapılan çok sayıda saflaştırma ve karakterizasyon çalışması olmasına rağmen immobilizasyon çalışmaları oldukça azdır. İmmobilize enzimler, geleneksel kimyasal yöntemlere alternatif olarak yenilikçi biyoteknolojik proseslerin kalpleridirler. α-Galaktozidazın endüstriyel uygulamalarıserbest enzime kıyasla yüksek aktivite ve kararlılıkta biyokatalist immobilize enzim elde etmek için etkili yöntemlere gereksinim duyar. Bu çalışmada, α-galaktozidaz enzimi önce karpuzdan (Citrullus vulgaris) izole edilerek kısmi olarak saflaştırıldı ve ardından Sepabead EC- serisi (Sepabead EC-EP, EC-EA ve EC-HA) taşıyıcılarda kovalent bağlama, adsorpsiyon ve çapraz bağlama teknikleri kullanılarak immobilize edildi. Her bir immobilizasyon protokolünün optimizasyonu için immobilizasyona çeşitli parametrelerin etkisi (tampon türü, konsantrasyonu ve pH' ı, protein miktarı, glutaraldehid konsantrasyonu, aktivasyon süresi gibi) incelendi. Hazırlanan immobilize ve serbest enzimlerin fiziksel ve kimyasal karakterizasyonu gerçekleştirildi. Enzim aktivitesine etki eden bazı parametreler (pH, sıcaklık, substrat konsantrasyonu, efektör konsantrasyonları) incelenerek kararlılık testleri (pH, termal, operasyonel ve depo kararlılığı) yapıldı. Bunların yanı sıra immobilize enzimlerin tekrar kullanılabilirliği de test edildi. Serbest ve immobilize α-galaktozidaz enzimlerinin soya sütündeki rafinoz ve rafinoz tip oligosakkaritlerin hidrolizinde kullanılabilirliği ile ilgili çalışmalar yapıldı