KERİMAK ÖNER M. N. (Yürütücü), BİNAY B., YILDIRIM D.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2024 - 2025
Projede, Alkalihalobacillus marmarensis (A. marmarensis) yeni suşunun ürettiği amilaz enziminin çok duvarlı karbon nanomateryalleri üzerine immobilizasyonu ilk kez gerçekleştirilecektir. Sunulan proje, 3 ana iş paketi ve alt iş paketlerinden oluşacak şekilde tasarlanmıştır. Ana iş paketleri; amilaz enziminin üretimi, enzimin MWCNT/OH ve MWCNT/NH2 nanomateryalleri üzerine kovalent immobilizasyonu ve immobilize-amilaz enziminin karakterizasyonu ana başlıklarını taşımaktadır.
Sunulan projenin hedefleri; amilaz enziminin üretimi, serbest enzim formunun immobilizasyonu ve immobilize formun biyokimyasal/kinetik karakterizasyonunun yapılarak endüstriyel uygunluğunun belirlenmesidir. Projenin amacı, amilolitik aktiviteye sahip amilaz enziminin immobilizasyon vasıtasıyla katalitik etkinliğinin geliştirilmesidir. Böylelikle literatüre yeni bir enzim kazandırmanın yanında proje çalışmasının gelecekteki çalışmalara katkı sağlaması da amaçlanırken yerli/yeni amilaz enziminin getireceği teknolojik yenilikle birlikte patent çalışmasının yapılması da projenin bir diğer amacıdır.
Proje, “amilaz enziminin endüstriyel kullanıma uygunluğunun sağlanması amacıyla protein mühendisliği yöntemlerinden olan kovalent immobilizasyon yöntemiyle yüksek katalitik aktivite gösteren yeni bir amilaz enzimine kurgulanması vasıtasıyla amilolitik enzimlerin kullanıldığı endüstriyel alanlar için alternatif bir çözüm” araştırmayı amaçlamaktadır. Çalışmada, serbest amilaz çok duvarlı karbon nanotüp (MWCNT) üzerine immobilize edilecektir. İmmobilizasyon sonrasında enzimin Km, kcat ve kcat/Km verimlilik değerleri, optimum koşullar altında enzim kinetik modelleri kullanılarak hesaplanacaktır. Ayrıca serbest ve immobilize edilmiş amilaz örnekleri, karakteristik gruplarını belirlemek ve immobilizasyonu doğrulamak için Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), destek materyali üzerinde amilaz enziminin immobilizasyonundan sonra destek matrisinin şekli, boyutu ve yüzey morfolojisindeki değişiklikleri analiz etmek için taramalı elektron mikroskobu (SEM), amilazın başarılı bir şekilde immobilize edildiğine dair kanıt sağlaması ve destek matrisinin elementel bileşimini immobilizasyondan önce ve sonra incelemek için enerji dağıtıcı X-ışını spektrometre modülü (SEM-EDS) enstrümental analiz yöntemleri kullanılarak aydınlatılacaktır.