Rekombinant Escherichia coli kullanılarak kuru üzüm atığından polihidroksialkanoat üretimi

1900'lerin başından itibaren petrol türevi polimerlerin hızlı yayılımı, pek çok alanda kullanım imkânı sağlamış ancak ciddi çevre sorunlarına yol açmıştır. Bu sorunlara çözüm olarak biyolojik kaynaklardan üretilen ve biyoplastik olarak adlandırılan çevre dostu alternatifler geliştirilmiştir. Biyoplastikler, biyolojik olarak parçalanabilirlikleri, çevre dostu yapıları ve biyouyumlulukları ile öne çıkmaktadır. Polihidroksialkanoat (PHA) ailesinin en bilinen üyesi olan poli-3-hidroksibutirat (P3HB), çeşitli mikroorganizmalar tarafından üretilebilmekte ve ambalaj, tıp, ilaç, tarım, otomotiv endüstrisi, hijyen ürünleri ve çevre teknolojileri gibi alanlarda geniş bir uygulama alanına sahiptir. Bu tez çalışması, kuru üzüm atığını karbon kaynağı olarak kullanarak rekombinant Escherichia coli Rosetta pQEAL1124 suşu ile P3HB üretmeyi amaçlamaktadır. Çalışma, üretim sürecini etkileyen fizikokimyasal parametrelerin optimizasyonunu ve farklı ekstraksiyon yöntemlerinin karşılaştırılmasını kapsamaktadır. P3HB üretiminin optimizasyonu için Yanıt Yüzey Yöntemi (RSM) uygulanmış ve maksimum üretim için en uygun koşullar 7,03 g/L kuru üzüm atığı, 2,46 g/L tripton ve 194 rpm olarak belirlenmiştir. Ayrıca, konvansiyonel yöntemle maksimum %47 verimle P3HB elde edilirken, yeşil ekstraksiyon yöntemi kapsamında 1,3-dioksolan kullanılarak %33 verimle P3HB üretimi gerçekleştirilmiştir.