Ekopsi grubu içeren polimerler kullanılarak β-galaktosidaz enziminin immobilizasyonu

Bu tezde, epoksi grubu içeren farklı polimerler kullanılarak Kluyveromyces fragilis kökenli ticari ß- galaktosidaz enziminin immobilizasyonu araştırılmıştır. Ticari ß- galaktosidaz enzimi Lactozym, Sepabeads EC-HFA, Sepabeads EC-EP, Dilbeads ve Immobeads epoksi polimerleri üzerine immobilize edilmiş ve immobilizasyon etkinliğinin en yüksek olduğu Sepabeads EC-HFA polimeri çalışmanın geri kalan kısmında kullanılmıştır. Sepabeads EC-HFA polimeri kullanılarak yapılan immobilizasyon işleminde immobilizasyon etkinliğine, immobilizasyon süresi (24 - 72 saat), immobilizasyon materyali miktarı ( 0.1 - 2.5 g), tampon konsantrasyonu (0.025 - 0.4 M) ve pH'nın (5 - 8 ) etkileri incelenmiştir. En yüksek immobilizasyon etkinliği (%97), 24 saat, 0.6 g immobilizasyon materyali miktarı, 0.1 M tampon konsantrasyonu ve pH 6.5'da elde edilmiştir. İmmobilizasyon etkinliği üzerine etkili olan ve immobilizasyon işleminin optimizasyonunda kullanılmak üzere seçilen parametreler, immobilizasyon materyali miktarı, pH ve tampon konsantrasyonu olarak belirlenmiştir. Bu parametrelerin immobilizasyon işlemine olan etkilerini ve birbirileri arasındaki interaksiyon etkilerini incelemek için Cevap Yüzey Yöntemi kullanılmıştır. İmmobilizasyon işlemi üzerine immobilizasyon materyali miktarının negatif, pH ve tampon konsantrasyonunun ise pozitif doğrusal etkiye sahip olduğu görülmüştür. Belirlenen parametrelerin optimum seviyelerinde (0.87 g immobilizasyon materyali, pH 6.61, 0.13 M tampon konsantrasyonu, 24 saat) maksimum immobilizasyon etkinliği (%100) elde edilmiştir. Model denklemi ile hesaplanan immobilizasyon etkinliği ise % 99.8 olarak belirlenmiştir. İmmobilizasyon işleminin enzimin optimum pH ve sıcaklık noktalarını değiştirmediği belirlenmiştir. pH ve sıcaklık stabiliteleri incelendiğinde immobilize enzimin stabilitesinin serbest enzime kıyasla daha iyi olduğu sonucuna varılmıştır. Serbest enzimin kinetik sabitleri Km 1.273 mM ve Vmax 909.09 µmol/dk/mg protein, immobilize enzimin kinetik sabitleri Km 3.023 mM ve Vmax 57.47 µmol/dk/mg protein olarak hesaplanmıştır. Optimize edilen immobilize enzimin tekrar kullanılabilirliği incelenmiş, ve 10 kez önemli bir aktivite kaybı gözlenmeden tekrar kullanılmıştır