Geri Dön

Halofilik akuaporin ile modifiye edilmiş membranın tuz ve çözünür organik maddeleri itme performanslarının değerlendirilmesi

Evaluation of the rejection performance of salt and organic solutes of halophylic aquaporin modified membrane

  1. Tez No: 582373
  2. Yazar: AYŞEN YILDIZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MELEK ÖZKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Biyosentetik zar, Hücre zarı, Yapay membranlar, Biosynthetic membrane, Cell membrane, Artificial membranes
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Akuaporinler, canlı hücre zarlarında su geçişini kontrol eden protein kanallarıdır. Bu yapılar canlılığın devamı için gerekli olan suyu hücre içerisine alırken diğer molekülleri itme özelliğine sahiptir. Akuaporinlerin bu seçici mekanizmaları biyomimetik desalinasyon membran tasarımlarında kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında halofilik bir bakteri olan Halomonas elongata'dan E. coli'ye klonlanmış olan halofilik akuaporin kullanılmıştır. H. elongata akuaporinlerini içeren proteolipozomlar ara yüzey polimerizasyon yöntemi ile polisülfon membran yüzeyine kaplanarak biyomimetik İnce Film Nanofiltrasyon (TFN) membranı hazırlanmıştır. Membranın farklı tuz konsantrasyonlarında ve farklı basınçlardaki su geçirgenliği ve tuz itme kapasitesi akuaporin içermeyen kontrol membranı ile kıyaslanmıştır. Ayrıca hazırlanan biyomimetik membranın glukoz, üre ve gliserol maddelerini itme kapasitesi belirlenmiştir. H. elongata akuaporini ile üretilmiş biyomimetik membranın tüm çözeltileri itme hızı (g/m2.sa) ve akısı (L/m2.sa) kontrol membrandan daha yüksek bulunmuştur. Akuaporin içeren membranın tuz itme hızı 247.36 g/m2.sa, glikoz itme hızı 86.81 g/m2.sa, üre itme hızı 36.6 g/m2.sa, gliserol itme hızı ise 34.43 g/m2.sa olarak ölçülmüştür. Aquaporin bazlı biyomimetik nanofiltrasyon membranlarının geliştirilmesinde H. elongata akuaporininin, E. coli akuaporini yerine kullanılabilecek güçlü bir alternatif olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

Aquaporines are membrane proteins that control the water passage in the living cells. These proteins have the ability to reject molecules while taking the water which is necessary for the continuation of life. These selective mechanisms of aquaporins have attracted considerable interest in biomimetic membrane designs. In this study, a biomimetic nanofiltration membrane was prepared by using a halophilic aquaporin from Halomonas elongata, which was cloned in E. coli BL21 previously. Aquaporines was purified from recombinant E. coli cells and they are embedded in liposomes produced with DOPC oil. Proteoliposomes containing H. elongata aquaporins were coated on the surface of the polysulfone membrane by the interfacial polymerization method and a new biomimetic membrane was developed. The water flux and salt rejection rate of membrane with H. elongata aquaporin were higher than the control membrane. Then, glucose, urea and glycerol rejection capacities of the membrane were also investigated. The rejection rate of biomimetic membrane produced by H. elongata aquaporin was higher than the control membrane for all solutes. The salt, glucose, urea and glycerol rejection rates of the aquaporin based biomimetic membrane were found to be 247.36 g/m2.sa, 86.81 g/m2.sa, 36.6 g/m2.sa, 34.43 g/m2.sa, respectively. Thus, for the development of aquaporin-based biomimetic nanofiltration membranes, H. elongata aquaporin is a good alternative to E. coli aquaporin.

Benzer Tezler

  1. Recombinant production and characterization of aquaporin protein isolated from geobacillus thermoleovorans ARTR1 and virgibacillus sp. agtr strains

    Vırgıbacıllus sp. agtr, geobacıllus thermoleovorans ARTR1 suşlarından izole edilen akuaporin proteininin rekombinant üretimi ve karakterizasyonu

    ŞEVVAL UYSALCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NACİYE ESRA ATEŞ GENCELİ

  2. Aquaporin içeren biomimetik membranlar kullanarak iz organik kirleticilerin giderimi

    Removal of trace organic pollutants by using aquaporin based biomimetic membranes

    HİLAL YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyoteknolojiGebze Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELEK ÖZKAN

  3. Improving the salt rejection potential of membranes by using channel protein aquaporin of halophilic bacterium, Halomonas elongata

    Halofilik Halomonas elongata bakterisinin su transfer proteini kullanılarak membranın tuz itme potansiyelinin iyileştirilmesi

    GAZEL ÖYKÜM ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Çevre MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELEK ÖZKAN

  4. Tuz Gölü'nden izole edilen aşırı halofilik bakterilerin izolasyon ve identifikasyon yöntemlerinin geliştirilmesi

    Development methods of isolation and identification of extremely halophilic bacteria isolated from salt lake

    NURAY KALLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    BiyolojiMarmara Üniversitesi

    Biyoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MERAL BİRBİR

  5. Doğal tuzlu ortamlarda bulunan halofilik bakterilerin izolasyon tekniklerinin araştırılması

    Examination of isolation techniques for halophilic bacteria found in natural salt sources

    HİKMET ERDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2001

    BiyolojiMarmara Üniversitesi

    Fen ve Matematik Alanlar Eğitimi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MERAL BİRBİR