Streptococcus zooepidemicus ile hyaluronik asit üretiminde koyun yünü peptonu ve melasın kullanımı
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2018
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: NAZLI PINAR ARSLAN
Danışman: Mehmet Nuri Aydoğan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Hyaluronik asit (HA), suda çözünebilen ve besin, kozmetik ve biyomedikal alanlarda yaygın olarak kullanılan bir polimerdir. Endüstriyel ölçekte HA üretimi, mikrobiyal fermantasyonla ve özellikle Streptococcus zooepidemicus bakterisi kullanılarak gerçekleştirilir. Ancak, S. zooepidemicus' un HA üretme potansiyeli organik azotun varlığına çok fazla bağımlı olduğu için, bu bakteri ile standart besiyerlerinde HA üretimi oldukça pahalı bir proses olarak kabul edilmektedir. Ayrıca, HA üretiminde glikoz ve sukroz gibi ticari karbon kaynaklarının kullanımı da üretim maliyetini artırmaktadır. Bu yüzden, mevcut araştırma S. zooepidemicus ile HA üretiminde fermentasyon ortamının maliyetini azaltmak için koyun yünü peptonu (KYP) (esas olarak organik azot kaynağı) ve melasın (esas olarak karbon kaynağı) ucuz susbtratlar olarak kullanılabilirliğini test etmek için gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, farklı kimyasal hidroliz yöntemleri ile koyun yünlerinden altı farklı pepton (KYP 1-6) hazırlanmış ve bu peptonlar daha sonra HA üretiminde test edilmiştir. Deneyler, besiyerinde tek başına kullanıldığı zaman bile, melasın S. zooepidemicus' da hücre büyümesini ve HA sentezini desteklediğini göstermiştir. Bununla birlikte, besiyerine yün peptonları eklendiğinde daha fazla HA ve hücre biyoması (HB) üretildiği tespit edilmiştir. HA üretimi için melasın optimal konsantrasyonu %14 olarak belirlenmiştir. Test edilen yün peptonları arasında, KYP-6' nın daha fazla HA ve HB üretimine neden olduğu gözlemlenmiştir. Daha sonra, KYP-6'nın HA ve HB üretimindeki etkinliğini belirlemek için KYP-6 ticari trypton pepton (TP) ve proteaz peptonlar (PP) ile karşılaştırılmıştır. KYP-6, TP ve PP'nin protein içerikleri sırasıyla; 70.6, 83.1 ve 83.8 gr/100 gr olarak ölçülmüştür. KYP-6, TP ve PP'nin kül içerikleri sırasıyla; 24.1, 6.7 ve 10.7 gr/100 gr olarak bulunmuştur. HA ve HB üretimi için KYP-6'nın optimal konsantrasyonu 12 gr/lt, TP ve PP'ninki ise 8 gr/lt olarak belirlenmiştir. 48 saatlik optimal inkübasyon peryodunun sonunda, KYP-6, TP ve PP besiyerlerindeki HA miktarları sırasıyla; 3.54, 2.58 ve 2.47 gr/lt olarak belirlenmiştir. S. zooepidemicus' dan HA üretimi için KYP' nin susbtrat olarak kullanılabilirliği ilk kez olarak bu çalışmada test edilmiştir