Gıda endüstrisinde kullanılan pektinaz enziminin pichia pastoris'te rekombinant üretimi ve süreç optimizasyonu

Pektinolitik ve ligninolitik enzimler sırasıyla bitki bazlı biyokütle bileşenleri olan pektini ve lignini parçalarlar.Bu enzimlerin atık-su muamelesi, tekstil, yağ ekstraksiyonu, bitki fiberlerinin havuzlaması ve kağıt gibi birçok farklı endüstride ticari uygulamaları vardır. Pektinolitik enzimler, enzim gıda pazarının yaklaşık %10'unu, gıda enzim pazarının ise %25'ini oluştururlar. Uygun fiyatlı yerel enzimlerin üretimi bu endüstri alanlarının darboğazıdır. Heterolog enzim üretimi moleküler biyoloji araçlarının kullanıldığı önemli bir teknolojidir. Böylelikle üretime yönelik özgül uygulamalarda (ör:istenilen enzim harmanları) kullanılabilecek ürünler oluşturulabilir. Pichia pastoris metanolü kullanabilen ve yüksek seviyede protein üretimi için endüstriyel biyoteknolojide kullanılan önemli bir konaçkıdır. Ek olarak, yüksek hücre yoğunlu kültürlemelerine uygun olması, üretilen proteini yüksek miktarlarda salgılayabilme kapasitesi, genom bilgisinin ulaşılabilir olması, daha uygun maliyetli saflaştırma imkanları sağlaması, kolay genetik manipülasyonu ve translasyon sonrası modifikasyon yapması P. pastoris'i heterolog protein üretimi açısından ilginç kılar. Bu tezde beş tane pektinolitik ve ligninolitik enzimler; poligalakturonaz (EK 3.2.1.15), pektin metil esteraz (EK 3.1.1.11), pektin liyaz (EK 4.2.2.10), lakkaz (EK 1.10.3.2) ve lignin peroksidaz (EK 1.11.1.14) heterolog olarak P. pastoris'te üretilmiştir. Rekombinant enzimler metanolle uyarılabilen AOX1 promotörü altında laboratuvar ölçeğinde (erlen ve kontrollü biyoreaktör koşullarında) üretilip, aktiviteleri kaba özütten (SDS-PAGE ile analiz edilmiş) salınan ürünler aracılığıyla ölçülmüştür. Sonuç olarak, hedef enzimleri üretebilen beş farklı P.pastoris suşu rekombinant DNA teknolojisi kullanılarak tasarlanmıştır.