Ü-galaktozidaz enziminin immobilizasyonu için biyoafinite temelli immobilizasyon prosedürlerinin geliştirilmesi

Ü-Galaktozidazlar (Ü-D-galaktozid galaktohidrolaz, EC 3.2.1.22) hidrolazların bilinen bir sınıfı olup rafinoz ailesi şekerlerin galakto oligosakkaritleri ve galaktomannan polisakkaritlerdeki Ü-1,6 bağlı D-galaktoz birimlerinin hidrolizini katalizlerler. Doğada oldukça yaygın olarak bitkilerde, hayvanlarda ve mikroorganizmalarda bulunurlar. Ü- Galaktozidazlar çok çeşitli biyoteknolojik ve medikal uygulamalara sahiptir, örneğin; gıda işleme ve hayvan besleme prosedürlerinde, şeker endüstrisinde, kağıt hamuru ve kağıt endüstrisinde, enzimatik sentezlerde, yapısal analizlerde, kan grubu dönüşümlerinde ve Fabry hastalığının tedavisinde kullanılırlar. Enzim immobilizasyonu teknolojisi enzimlerin tekrar kullanılabilmesini sağlamak ve kararlılığını geliştirmek için etkin bir aracıdır. Enzimlerin immobilizasyonu için bazı protokoller mevcuttur ancak çok azı basit ve/veya enzim özelliklerini geliştirebilir niteliktedir. Bu nedenle yeni immobilizasyon protokollerine ihtiyaç duyulmaktadır. Enzimlerin immobilizasyonunda yeni trend enzim ve taşıyıcı arasında çeşitli biyoafinite bağlarının oluşturulmasıdır. Biyoafinite immobilizasyonunda enzim taşıyıcıda biyospesifik etkileşimlerle immobilize edilir. Bu çalışmada, Ü-galaktozidaz enzimi domatesten (Lycopersicon esculentum) izole edildi ve sonra bir biyoafinite protokolü ile kitosan (doğal bir polimer) ve Sepabead EC-EA'da (sentetik bir polimer) immobilize edildi. Bu immobilizasyon protokolünde polimerler önce glutaraldehid ile aktive edildi ve ardından 3-aminofenil boronik asit (AFBA) ile türevlendirildi. Her iki biyoafinite taşıyıcısı Ü-galaktozidaz enziminin immobilizasyonunda kullanıldı. İmmobilizasyon protokolü optimize edildi ve immobilizasyona bazı parametrelerin etkisi araştırıldı. Serbest ve immobilize enzimlerin fiziksel ve kimyasal karakterizasyonu gerçekleştirildi. Enzim aktivitesine etki eden bazı parametreler (pH, sıcaklık, substrat konsantrasyonu, efektör konsantrasyonları) incelenerek kararlılık testleri yapıldı. İmmobilize enzimlerin tekrar kullanılabilirliği de test edildi. Serbest ve immobilize Ü-galaktozidaz enzimleri rafinoz hidroliz prosesinde kullanıldı.