Anoxybacillus gonensis oligo-1,4-1,6-alfa-glukosidaz (sukraz-maltaz-izomaltaz) genin klonlanması, gen ürününün saflaştırılması ve biyokimyasal karakterizasyonu

Fruktoz, sağlık açısından sağladığı faydalar nedeniyle tatlandırıcı olarak en çok tercih edilen şekerlerden biridir. Bu nedenle, güvenli olarak kabul edilen fruktozun alternatif üretim yöntemlerinin araştırılması önemli bir gerekliliktir. Günümüzde Yüksek Fruktoz Şurubu (HFS) üretiminde birçok endüstriyel enzim kullanılmaktadır. Genellikle maltooligosakkaritlerin 𝛼-1,4-glukozit bağları üzerinde hiçbir aktivitesi olmamasına rağmen, izomaltooligosakkaritlerin indirgeyici olmayan uçları 𝛼-1,6-glukozit bağlarını oligo-𝛼-1,6-glukozidaz ile kırarak panoz, palatinoz ve bir a-limit dekstrine hidrolize edilir. Bu çalışmada, termofilik bir bakteri olan A. gonensis G2T'ye ait oligo-𝛼-1,6-glukozidazın sakkaroz hidrolize edici aktivitesinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, A. gonensis G2T'nin oligo-1,4-1,6-alfa-glukosidaz gen bölgesi pET28(a)+ ekspresyon vektörüne klonlanmış, ekspresyon ürünü ısı şok işlemi, iyon değişim kolan kromatografisi, hidrofobik etkileşim kolon kromatografisi teknikleri ile saflaştırıldı. Saflaştırılmış enzim biyokimyasal olarak karakterize edildi. Saflaştırılan enzim 60 °C'de ve pH 7,00'de optimal aktivite gösterdi. Enzim aktivitesinin 60 °C'de 276. saatin sonunda yarıya düştüğü belirlendi. Enzim, 60 °C'de pH 6,00-10,00 aralığında 300 saat sonra bile aktivitesini koruduğu gözlendi. Km, Vmax, kcat ve kcat/Km değerleri sırasıyla 44,69±1,27 mM, 6,28±0,05 µmoL/dk/mg protein, 6,70 1/sn ve 0,15 1/mMsn-1 olarak belirlendi. Enzim aktivitesini Zn+2, Cu+2, Pb+2, Ag+2, Fe+3, Hg+2 ve Al+2 metal iyonları düşük konsantrasyonlarda bile inhibe ederken, Mn+2, Fe+2 ve Mg+2 iyonları enzim üzerinde aktivatör etki gösterdi. Sonuç olarak, A. gonensis G2T oligo-1,4-1,6-alfa-glukosidaz, özellikle Yüksek Fruktoz Şurubu (HFS) üretimi için ilgi çekici özelliklere sahip bir enzimdir. Anahtar Kelimeler: Anoxybacillus gonensis G2T, oligo-1,4-1,6-alfa-glukosidaz, HFS, sukraz