Termal kaynaklardan izole elde edilen çeşitli Bacillus türlerinden 1,4-β-endo ksilanaz enziminin üretilmesi, saflaştırılması ve ticari kullanılabilirliğinin araştırılması

Bu çalışmada; Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgesinde bulunan sıcak su kaynaklarından termofilik bakteriler izole edilmiştir. İzole edilen örneklerin morfolojik özellikleri tespit edilerek total ksilanaz aktiviteleri belirlenmiştir. İzole edilen DNA'lardan 16s rDNA bölgeleri PCR ile amplifiye edildikten sonra klonlanmış ve sekans analizleri gerçekleştirilmiştir. Yüksek aktivite gösteren Bacillus subtilis türüne ait ksilanaz enzimini kodlayan gen dizileri biyoinformatik analiz yöntemleri ile belirlenmiştir. Nikel affinitesi ile 6X-His takısına sahip rekombinant proteinlerin saflaştırılması gerçekleştirilmiştir. Saflaştırılan enzim ANADOLUCA yöntemi ile kafeslenmiştir. 5 farklı izolat (Bacillus coagulans, Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis ve Geobacillus kaustophilus) tanılanmış olup bunlardan en yüksek aktivite gösteren B. subtilis izolatının ksilanazı saflaştırılarak rekombinant olarak üretilmiştir. Rekombinant ve rekombinant nano ksilanaz enziminin her ikisinin de optimum pH'nın 7.0, optimum sıcaklık değerinin ise rekombinant enzim için 68 °C, nano enzim için ise 75 °C olarak belirlenmiştir. Optimum enzim aktivitesi rekombinant enzim için 1803 U/mg, nano enzim için ise 1898 U/mg olduğu belirlenmiştir. İzolatların Km ve Vmax değerleri rekombinant enzim için sırasıyla 2,298 (mM) ve 5,691 (EU/mL.dk.), Nano enzim için ise 2,402 (mM) ve 6,195 (EU/mL.dk.) olarak belirlenmiştir. Metal iyonlarının rekombinant ksilanaz enzimi için MgSO4 (%80), CuSO4 (%57), CaCl2 (%74), ZnSO4 (%5) ve FeSO4 (%72), rekombinant nano ksilanaz enzimi için ise MgSO4 (%85), CuSO4 (%71), CaCl2 (%85), ZnSO4 (%50) ve FeSO4 (%94) farklı rölatif aktivite gösterdiği belirlenmiştir.