Nüve Forum

Nüve Forum > akademik > Fen Edebiyat Fakültesi > Biyoloji Bölümü > Biyoplastik: Poli-p-Hidroksibütirat (PHB)- Tanımı Tarihçesi - Önemi

Biyoloji Bölümü hakkinda Biyoplastik: Poli-p-Hidroksibütirat (PHB)- Tanımı Tarihçesi - Önemi ile ilgili bilgiler


Genetik Uygulamalarla PHB Eldesi 1920'li yıllardan bu yana hakkında birçok bilgi edinilmiş olmasına rağmen, ticari PHB üretiminin hala çok yüksek maliyete neden olması, sentetik polimerlerin yerini alabilecek kapasiteye sahip olan

Cevapla

 

LinkBack Seçenekler Stil
  #21  
Alt 05.11.08, 10:05
Administrator
 
Üyelik tarihi: Aug 2006
İletiler: 21.966
CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!
Standart Genetik Uygulamalarla PHB Eldesi

Genetik Uygulamalarla PHB Eldesi
1920'li yıllardan bu yana hakkında birçok bilgi edinilmiş olmasına rağmen, ticari PHB üretiminin hala çok yüksek maliyete neden olması, sentetik polimerlerin yerini alabilecek kapasiteye sahip olan bu biyoplastiğin en önemli dezavantajıdır. Son yıllarda, moleküler biyolojideki gelişmelere paralel olarak, daha fazla ve ucuz PHB üreten rekombinant bakteriyel suşların ve transgenik bitlilerin geliştirilmesi çalışmaları hız kazanmıştır (78, 8).

__________________

Güzel Sanatlar Fakültesi/Lisesi Yetenek Sınavlarına Hazırlık Kursu
Resim Yağlı Boya Hobi Kursu
Hızlı ve Etkili Okuma Kursu
Çocuklar için Hızlı Okuma Kursu
Çocuklar için Resim Kursu
Diksiyon Kursu
Nefes Teknikleri Kursu
Kişisel Gelişim Kursları

NuveRadyo Linki
Flatcast Tema Yapımı
Photoshop Dersleri Linki
Corel Draw Dersleri Linki
Corel PHOTO-PAINT Dersleri
Alıntı ile Cevapla
  #22  
Alt 05.11.08, 10:06
Administrator
 
Üyelik tarihi: Aug 2006
İletiler: 21.966
CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!
Standart Rekombinant Mikroorganizmalardan PHB Üretimi

Rekombinant Mikroorganizmalardan PHB Üretimi
PHB'ın rekombinant mikroorganizmalardan yüksek oranda üretimi, vektör veya promotor aktivitesindeki zenginleşmeye bağlı olarak artmaktadır (41). Bu amaçla Alcaligenes eutrophus ve Alcaligenes latus bakterilerinin PHB biyosentez genlerinin başarıyla aktarıldığı rekombinant Escherichia coli suşları kullanılmaktadır (78). Nitekim, 1987 yılında A. eutrophus genleri, E. coli bakterisine başarıyla klonlanmış ve normalde PHB üretmeyen bakterinin, modifiye edildikten sonra PHB ürettiği gösterilmiştir (14).

PHB biyosentetik genlerinin (phbA, phbB ve phbC) Alcaligenes eutrophus'da kromozom ve megaplasmid pHG1'de yerleştiği bildirilmiştir (27). Gelişen Hibridizasyon teknikleri ve heterolog tamamlayıcılar, bu ve diğer bakterilerin PHB biyosentez genlerinin izolasyonunu ve klonlanmasını mümkün kılmaktadırlar (28).

E. coli, PHB üretimi çalışmaları için etkin olarak kullanılabilen bir konakçı suş olup; sadece çok düşük molekül ağırlığa sahip granül halde olmayan PHB biriktirdiği bildirilmiştir (106). Rekombinant E. coli'nin PHB üretimi için geliştirilmesinin hızlı üreyerek, gerekli hücre yoğunluğuna ulaşması; polimerin yüksek miktarda biriktirilebilmesi; ucuz karbon kaynağı kullanabilmesi, üretilen PHB'ın kolay saflaştırılabilmesi ve sentezlenen polimerin depolimerizasyonuna neden olan enzimlerin eksikliği gibi önemli bazı avantajları vardır. Bu nedenle, rekombinant E.coli bakterilerinden %80-90 oranında PHB verimi elde etmek mümkün olduğu bildirilmektedir (3).

Lee ve arkadaşları (63), E.colide PHB üretimi için, A. eutrophus PHB sentez genleri taşıyan plazmidler kullanmışlar ve plazmid stabilitesinin yüksek olduğunu belirttikleri çalışmalarında, PHB veriminin %80,1'e ulaştığını bildirmişlerdir. Peynir altı suyu gibi ucuz substratlardan PHB üretiminin, bir rekombinant E. coli suşu kullanılarak araştırıldığı bir çalışmada, farklı oksijen konsantrasyonları altındaki PHB verimleri araştırılmıştır. Oksijen sınırlamasının PHB verimini arttırdığı tespit edilen araştırmada, yüzde PHB verimi %80'e ulaşmıştır. Araştırmacılar, rekombinant E. coli 'de PHB biyosentez zamanı ve oksijen sınırlandırılması zamanının PHB verimi için önemli olduğunu belirtmişlerdir (83).
Klinke ve arkadaşları (82) da, şeker veya melas gibi ucuz karbonhidrat kaynaklarından, rekombinant E. coli yardımıyla PHA üretimi için alternatif stratejiler yapılabileceğini ve E coli'nin kısa sürede üreme, PHA'ın kolayca saflaştırılabilmesi, polimeri parçalayıcı enzim sisteminin yokluğu nedeniyle dikkat çektiğini söylemişlerdir. Araştırmacılar, (3-oksidasyon döngüsünü işletemeyen bir E.coli suşuna, glukonattan PHA sentezleyemeyen Pseudomonas bakterisininden orta zincir uzunluğunda PHA polimeraz enzimini kodlayan geni aktararak, onun glukonattan orta zincir uzunluğunda PHA üretmesini sağlamışlardır. Rekombinant E. coli 'deki PHA verimi %2,3 olarak tespit etmişlerdir.

Qi ve Rehm (43), bilinen en büyük PHB sentaz genine sahip olduğunu bildirdikleri, glukoz varlığında %18 PHB üreten, Caulobacter crescentus bakterisini genetik uygulamaya tabii tutmuşlardır. Bakterideki PHB sentaz enzimi genini, phaC, kodlayan bölgeyi mutant A. eutrophus PHB(-)4 ve recombinant E. coli JM109'a aktarmışlardır. Sonuçta yüzde PHB verimi sırasıyla %62 ve %6 olarak tespit edilmiş, özellikle A. eutrophus PHB(-)4'den alınan verim dikkate değer görülmüştür.

Ahn ve arkadaşlarının (78), Alcaligenes latus PHA biyosentez genlerini kopyaladıkları E. coli CGSC 4401 suşunun, peynir altı suyundan ürettiği PHB miktarını tespit ettikleri çalışmalarında, yüzde PHB veriminin yaklaşık %60 civarında olduğunu tespit etmişlerdir. Araştırmacılar, farklı oranlardaki çözünmüş oksijen konsantrasyonunun etkisini de inceledikleri araştırmalarının sonucunda, mikroorganizmanın aktif PHB sentez fazını geçirdiği sırada çözünmüş oksijen konsantrasyonunun düşürülmesinin PHB sentezini hızla arttırdığını bildirmişlerdir.

Slater ve arkadaşları (20) yaptıkları çalışmada, A. eutrophus 'dan alınan PHB biyosentez genlerini E. coli fadR atoC mutant bakterisine aktararak, glukoz ve propiyonat içeren ortamda P(HB-co-HV) kopolimerinin üretilmesini sağlamışlar ve özellikle ortamdaki propiyonat miktarının HV şekillenmesinin oranını değiştirdiğini tespit etmişlerdir.

Föllner ve arkadaşları (107), metanol içeren ve nitrojen ve fosforu sınırlandırılmış ortamda, çok az miktarda PHB biriktiren Mycoplana rubra B346 suşuna PHA sentaz enimi genlerini aktarmışlar ve PHB birikimini %9,6'den %25'e yükseldiğini bildirmişlerdir.

Hori ve arkadaşları (108), Bacillus megaterium 'un kendini yıkan bir suşu üzerinde yaptıkları çalışmalarla elde ettikleri transformantın PHB üretimini incelemişler ve ortamda glukoz tükenince hücrelerin kendiliğinden parçalanıp, PHB'ın serbestleştiğini tespit etmişlerdir.

__________________

Güzel Sanatlar Fakültesi/Lisesi Yetenek Sınavlarına Hazırlık Kursu
Resim Yağlı Boya Hobi Kursu
Hızlı ve Etkili Okuma Kursu
Çocuklar için Hızlı Okuma Kursu
Çocuklar için Resim Kursu
Diksiyon Kursu
Nefes Teknikleri Kursu
Kişisel Gelişim Kursları

NuveRadyo Linki
Flatcast Tema Yapımı
Photoshop Dersleri Linki
Corel Draw Dersleri Linki
Corel PHOTO-PAINT Dersleri
Alıntı ile Cevapla
  #23  
Alt 05.11.08, 10:10
Administrator
 
Üyelik tarihi: Aug 2006
İletiler: 21.966
CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!CiwCiw öyle bir şöhrete sahip ki kendinden önce namı yürüyor!
Standart Transgenik Bitkilerden Biyoplastik Eldesi

Transgenik Bitkilerden Biyoplastik Eldesi
Bitkiler birer PHB üreticisi olmamalarına karşın, PHB genlerinin taşıyıcısı olabildiklerinden, PHB üretebildikleri (24) ve bu nedenle, transgenik bitkilerin çok miktarda ve ucuz PHB üretimi için potansiyel organizmalar olduğu bildirilmiştir (8, 24,
82). Yapılan çalışmalarda bunlardan, kuru ağırlıklarının %20-40 arasında PHB elde edilebilmiştir (82).

Bitkilerde biyoplastik sentezinin değişik metabolik yollarla, sitoplazma, plastid veya peroksizomda gerçekleşebildiği bildirilmektedir (8). Araştırmacılar, gen aktarımı yapılmış bitkilerin, PHB üretimine başladıktan sonra nişasta üretimini bıraktıklarını ve tüm enerjilerini polimer yapımı için yönlendirdiklerini söylemektedirler. Bunun, yeni enzimlerin eklenmesi ve varolan enzimlerin çalışmasının engellenmesi ile ortaya çıktığını düşünen bilim adamları, PHB'ı metabolize edemeyen bitkilerin tohumlarının gelişememesini ise bir problem olarak belirtmektedirler (14).

Alcaligenes eutrophus 'dan alınan PHB genleri, mısır, patates gibi birkaç farklı bitkiye aktarılarak, onların polimer üretmesi sağlanabildiği ve Imperial Kimya Şirketi'nin pilot uygulamalarında yılda 50 ton PHB-HV kopolimerinin elde edilebildiği bildirilmiştir (14). Mısır ve arpa yağlı tohumlarında, ayçiçeği ve soya fasulyesinde PHA'ların üretilmesi için büyük şirketler tarafından araştırmalara devam edilmektedir (7).

Bitkilerden PHB eldesinde tüm fermentasyon işlemlerinin ortadan kalktığını ve plastiğin direkt olarak elde edilebildiğini bildiren araştırmacılar, genetik olarak değiştirilmiş mısır bitkisine sentez ettirilen plastiğin, bitkinin çok fazla büyümeden hasat edilmesi ile elde edildiğini rapor etmişlerdir (109).

Modifiye mısırdan PHA eldesinin ise, oldukça sert ve ağır bir işlem gerektirdiği ancak karbondioksit ve güneş ışığının, karbon ve enerji kaynağı olduğu bu PHA üretiminde yapılması gerekenlerin, fermentasyon işlemlerinden daha fazla olmadığı söylenmektedir (7).

Bitkilere PHA genlerinin aktarılması ile ilgili ilk araştırmalarda, A. eutrophus bitkisinden alınan genlerin aktarıldığı bitki, Arabidopsis thaliana olmuştur (8). Poirier (8), A. thaliana sitoplazmasında, A. eutrophus'un PHA sentaz ve asetoasetil-CoA redüktaz genlerinin etkinlik gösterdiğini rapor etmişlerdir. 3-ketotiolaz geni bitki sitoplazmasında mevcuttur. Bu deneyler, tüm bitki dokularının koful, çekirdek ve sitoplazmalarında PHB sentezinin olduğunu fakat, düşük miktarda ve zayıf tohum gelişimine sebep olduğunu göstermiştir.

Daha sonraki araştırmalar, asetil-CoA'dan trigliseridlerin oluştuğu yer olan, plastid gibi özel organellerde PHB üretilme yöntemlerinin geliştirilmesine yönlendirilmiştir. Bu çalışmalarla, sitoplazmada depolanan PHB'den 100 kez daha fazla, bitkinin kuru ağırlığının %14'ü kadar homopolimer elde edilmiştir ve PHB granüllerin şekli ve büyüklüğü, bakteriyel granüllere benzemektedir (7).
A. eutrophus'un PHA sentaz ve asetoasetil-CoA redüktaz genlerinin aktarıldığı pamuk bitkisinde de, pamuk liflerinin PHA içerdiği ve bu liflerin yüksek ısıya daha dayanıklı hale geldiği bildirilmiştir (7).

Şimdiye dek yapılan çalışmalar, PHB üretiminin transgenik bitkiler ile ucuzlatılabileceğini göstermektedir ki bu gelecekte marketlerde "plastik patatesler"le karşılaşabileceğimizi düşündürmektedir (3).
Araştırmalarda elde edilen sonuçlardan, PHB üretiminin mikroorganizmaların türüne, üretim şartlarına ve rekombinasyonların başarısına bağlı olarak değişiklik gösterdiği tespit edilmiştir. Gelecek yıllarda PHB polimerinin, geniş kullanım alanlarına sunulabilecek düzeyde üretiminin büyük faydalar getireceği açıktır.


kaynak
Eklenmiş Dosya
Dosya tipi: pdf 702030901.pdf (475,8 KB (Kilobyte), 605x kez indirilmiştir)
__________________

Güzel Sanatlar Fakültesi/Lisesi Yetenek Sınavlarına Hazırlık Kursu
Resim Yağlı Boya Hobi Kursu
Hızlı ve Etkili Okuma Kursu
Çocuklar için Hızlı Okuma Kursu
Çocuklar için Resim Kursu
Diksiyon Kursu
Nefes Teknikleri Kursu
Kişisel Gelişim Kursları

NuveRadyo Linki
Flatcast Tema Yapımı
Photoshop Dersleri Linki
Corel Draw Dersleri Linki
Corel PHOTO-PAINT Dersleri
Alıntı ile Cevapla
Cevapla

Tags
(phb)-, biyoplastik:, önemi, poli-p-hidroksibütirat, tanımı, tarihçesi

Seçenekler
Stil

Yetkileriniz
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is Açık
[IMG] Kodları Açık
HTML-KodlarıKapalı
Trackbacks are Açık
Pingbacks are Açık
Refbacks are Açık



Bütün zaman ayarları WEZ +2 olarak düzenlenmiştir. Şu anki saat: 01:56 .