Bazı Yeşil Yapraklı Bitkilerden Fenilalanin Amonyum Liyaz Enziminin Saflaştırılması ve Enzim Aktivitesi Üzerine Metal Etkilerinin Araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Zehra Güzin ALAK

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Çiğdem Bilen

Eş Danışman: Emine Karakuş

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Fenilalanin Amonyum Liyaz (PAL; EC 4.3.1.24) bitki, mantar ve prokaryotlarda bulunan, L-fenilalaninin (L-Phe), trans-sinnamik asit (t-CA) ve amonyağa dönüşümünü katalizleyen bir enzimdir. Bu çalışmada, PAL enzim aktivitesinin yeşil yapraklı bitkiler üzerindeki metal etkileri incelenmiştir. Roka, semizotu ve maydanoz yaprakları homojenize edilerek ham ekstraktları hazırlanmış, Khan ve Vaidyanathan metodu modifiye edilerek PAL enzim aktiviteleri hesaplanmıştır. Çalışmada roka, semizotu ve maydanoz yaprak ekstraktları için spesifik aktivite değerleri sırasıyla 12,42 mM/mg, 6,39 mM/mg ve 3,67 mM/mg olarak belirlenmiştir.En yüksek PAL spesifik aktivitesinin roka yaprak ekstraktında olduğu tespit edilmiştir. Bu nedenle karakterizasyon, metal ve kinetik çalışmalar için roka ham ekstraktı kullanılmıştır. Roka PAL enzimi için optimum tampon konsantrasyonu, pH ve sıcaklık değerleri sırasıyla 0.03 M, 7.5 ve 20°C olarak belirlenmiştir. Lineweaver-Burk yöntemine göre, L-Phe substratı için Vmax ve KM kinetik sabitleri sırasıyla 0.29 mM ve 12.99μM olarak hesaplanmıştır. Çalışmamızın son aşamasında, toprak metallerinin % PAL enzim aktivitesi üzerine etkilerinin incelenmesi amacıyla öncelikle sodyumun karbonatlı, fosfatlı, klorlu, nitratlı ve sülfatlı tuzlarının 5 farklı konsantrasyonunda çalışılmıştır. En yüksek % PAL aktivitesi, sodyumun sülfatlı ve nitralı tuzlarında ortalama %99,2 olarak belirlendiğinden; farklı metallerin enzim aktivitesi üzerine etkilerinin incelenmesi amacıyla metallerin sülfatlı tuzları ile çalışmaya devam edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, K2SO4 metalinin 10mM denge konsantrasyonunda % PAL aktivitesinde %125,3 değerine kardar artış gösterirken; Fe(II)SO4 ve Mn(II)SO4 tuzlarının 1mM ve 100 mM denge konsantrasyonlarında % PAL aktivitelerinde sırasıyla %75,4 ve %76,8 değerlerine kadar düşüş gözlenmiştir.Diğer metallerin etkileri ve konsantrasyona bağlı değişimler detaylı şekilde analiz edilmiştir. Bu bulgular, PAL enziminin biyokimyasal ve kinetik özelliklerini anlamanın yanı sıra çevresel streslere duyarlılığını ve fenolik bileşiklerin biyosentezindeki önemini vurgulamaktadır. Bu tez çalışması ile PAL enziminin biyoteknolojik ve tarımsal uygulamalardaki potansiyelinin arttırılması hedeflenmiştir.