Supermacroporous hydrophobic affinity sorbents for protein chromatography
Protein kromatografi için süpermakrogözenekli hidrofobik afinite sorbentler
- Tez No: 269846
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HANDAN YAVUZ, PROF. DR. ADİL DENİZLİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hidrofobik etkileşim kromatografisi; proteinlerin yapısında bulunan polar olmayan bölgeler ile hidrofobik ligandlar arasında gerçekleşen hidrofobik etkileşimleri temel alan bir protein saflaştırma tekniğidir. Bu teknik proteinlerin yüzeylerinin farklı hidrofobik karakterlere sahip olması temeline dayanır. Bu çalışmada, adsorbent olarak poli(2-hidroksiletil metakrilat-metakriloiltriptofan), poli(HEMA-MATrp) kriyojeli hazırlanmıştır. MATrp monomeri, ligand olarak yapısına girdiği poli(HEMA) ya hidrofobik özellik kazandırır. Poli(HEMA) ise temel taşıyıcı katı destek olarak seçilmiştir. 60?100 µm gözenek büyüklüğüne sahip süpermakrogözenekli hidrofobik poli(HEMA-MATrp) kriyojeli sulu dağıtma ortamında, HEMA ve MATrp monomerlerinin serbest radikal polimerizasyonu ile üretilmiştir. Süpermakrogözenekli hidrofobik kriyojel 50 m2/g spesifik yüzey alanına sahip olup; şişme deneyleri, yüzey alanı, gözenek boyut analizi, Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR), Nükleer Magnetik Rezonans (NMR), Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM), ile karakterize edilmiştir. Denge şişme oranı poli(HEMA-MATrp) için 6.99 g H2O/g kriyojel iken poli(HEMA) için 7.18 g H2O/g' dır. Bu polimerler sulu çözeltiden ve yumurta akından lizozim adsorpsiyonu için kullanılmıştır. Adsorpsiyon deneyleri, farklı ortam koşullarında sürekli kolon sisteminde incelenmiştir (pH, akış hızı, protein konsantrasyonu, sıcaklık, tuz etkisi). Poli(HEMA-MATrp) ve poli(HEMA) kriyojellerin lizozim adsorpsiyon kapasitesi sırasıyla 44.68 mg/g ve 2.9 mg/g olarak bulunmuştur. Poli(HEMA-MATrp) kriyojeli yumurta akından lizozim saflaştırılması için kullanılmış ve adsorpsiyon kapasitesi 12.9 mg/g olarak bulunmuştur. Desorpsiyon için etilen glikol kullanılmış ve %91 geri kazanım sağlanmıştır. Adsorpsiyon?desorpsiyon döngüsü 5 kez tekrarlanmış ve adsorpsiyon kapasitesinde önemli bir değişim gözlenmemiştir. Fluorimetrik ölçümler sulu çözeltideki ve yumurta akındaki lizozim için yapılmıştır. Lizozimin denaturasyonu 560 nm deki sinyalin şiddetindeki artışla tespit edilmiştir. Yumurta akındaki lizozim hızlı protein sıvı kromatografisi ile ayrılmıştır. Lizozimin saflığı SDS-PAGE elektroforez yöntemiyle belirlenmiştir. Isısal kararlılığı tespit etmek için termogravimetrik analiz (TGA) yapılmiştır.
Özet (Çeviri)
Hydrophobic interaction chromatography (HIC) takes advantage of the hydrophobicity of proteins promoting its separation on the basis of hydrophobic interactions between hydrophobic ligands and non-polar regions on the surface of the proteins. HIC is assumed to separate proteins by the differences in their surface hydrophobic character. In this study, poly(2-hydroxyethyl methacrylate) poly(HEMA) cryogel containing 2-methacryloyltryptophan (MATrp) ligand, as a comonomer, providing hydrophobic functionality to the adsorbent was prepared. We selected poly(HEMA) as the basic solid matrix. Supermacroporous hydrophobic cryogel with 60-100 µm pore size were obtained by free radical polymerization of HEMA and MATrp, conducted in an aqueous dispersion medium. Supermacroporous hydrophobic cryogel had a specific surface area of 50 m2/g and were characterized by means of swelling studies, surface area measurement, pore size analysis, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), Nuclear Magnetic Resonance (NMR), Scanning Electron Microscope (SEM) and Thermogravimetric analysis (TGA). The equilibrium swelling ratio of the cryogel is 6.99 g H2O/g for poly(HEMA-MATrp) and 7.18 g H2O/g cryogel for poly(HEMA). These polymers were used for the adsorption of lysozyme from the aqueous solution and chicken egg white. Adsorption experiments were investigated under different conditions in a continuous system (i.e., medium pH, flow rate, protein concentration, temperature, salt type). Lysozyme adsorption capacity of poly(HEMA-MATrp) and poly(HEMA) cryogels were estimated as 44.68 mg/g and 2.9 mg/g respectively. Poly(HEMA-MATrp) cryogel was used for the purification of lysozyme from chicken egg white and adsorption capacity was estimated as 12.9 mg/g. Ethylene glycol was used for desorption of lysozyme. The adsorbed lysozyme was desorbed with 91% recovery. It was observed that lysozyme after 5 adsorption-desorption cycle, poly(HEMA-MATrp) cryogel can be used without significant loss in lysozyme adsorption capacity. Fluorimetric measurements were done for both aqueous solution of lysozyme and egg white lysozyme. Intensity increasing at 560 nm showed us denaturation of lysozyme. Fast protein liquid chromatography was used for separation of egg white lysozyme. Purity of lysozyme was estimated by using SDS-PAGE. Thermostability of cryogel was observed with thermogravimetric analysis.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterisation of mesoporous transition metal ion modified silica-zirconia and silica-sulfated zirconia materials towards NOx catalysis
NOx katalizlemeye yönelik mezogözenekli geçiş metal iyon katkılı silika-zirkonya ve silika-sülfatlanmış zirkonya malzemelerinin sentezi ve karakterizasyonu
OLGA SAMARSKAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER DAĞ
DOÇ. DR. MARGARİTA KANTCHEVA
- Poliakrilamid kriyojel çatılar ile santral arteriyovenöz pediküllü prefabrikasyon
Santral arteriovenous pedicled prefabrication using polyacrylamide cryogel scaffolds
NURAY ÖZTÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2008
BiyomühendislikOndokuz Mayıs ÜniversitesiPlastik ve Rekonstrüktif Cerrahi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YENER DEMİRTAŞ
- Talasemili hasta plazmasından demir uzaklaştırılması için Fe(III) baskılanmış süpermakrogözenekli kriyojellerin hazırlanması
Preparation of Fe(III) imprinted supermacroporous cryogels for iron removal from thalassemia patient plasma
SEVGİ ASLIYÜCE
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADİL DENİZLİ
PROF. DR. MEHMET ALİ ONUR
- Jack bean (Canavalia ensiformis) üreazın izolasyonu ve afinite teknikleri kullanılarak saflaştırılması
Isolation and purification of urease from Jack bean (Canavalia ensiformis) with affinity techniques
PINAR TEKİNER
- Sitokrom c saflaştırılması için süpermakrogözenekli immobilize metal afinite kromotografi adsorbentler
Supermacroporous immobilized metal affinity chromatography (IMAC) adsorbents for cytochrome c purification
DUYGU ÇİMEN