1. Stabilnost inkapsulirane hrenove peroksidaze : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeMitja Macur, 2020, diplomsko delo Opis: Namen diplomskega dela je obsegal pripravo imobilizirane hrenove peroksidaze (HRP), in sicer inkapsulirane v obliki alginatnih kroglic, določanje preostale aktivnosti inkapsulirane HRP ter določanje aktivnosti inkapsulirane HRP po skladiščenju pri temperaturah -18 °C, 4 °C, 22 °C in 30 °C. Encim HRP smo inkapsulirali v natrijev alginatni hidrogel z metodo ionotropnega geliranja v raztopini kalcijevega klorida (CaCl2) v obliki sferičnih kroglic. Vzorce kroglic z inkapsulirano HRP smo razdelili na 2 dela ter jih skladiščili v natrijevem acetatnem pufru (pH = 7,8) in na suhem v petrijevki. Rezultate smo primerjali s preostalo aktivnostjo HRP v raztopini in ovrednotili vpliv in način skladiščenja na aktivnost inkapsulirane HRP z izbranim nosilcem. Ugotovili smo nezanemarljiv vpliv alginatnega nosilca na preostalo aktivnost HRP. Rezultati kažejo, da alginatni nosilec učinkovito izboljša aktivnost HRP, medtem ko podaljšanja uporabnosti nismo potrdili. Inkapsulirani HRP v pufru se preostala aktivnost pri temperaturah skladiščenja -18 °C in 4 °C s časom povečuje in je v začetku nižja od preostale aktivnosti HRP, skladiščene pri višji temperaturi. Kot najbolj primeren način se izkaže skladiščenje inkapsulirane HRP v pufru, četudi smo potrdili njeno uhajanje iz alginatnih kroglic.
Ključne besede: imobilizacija, hrenova peroksidaza, inkapsulacija, natrijev alginat, encimska aktivnost
Objavljeno v DKUM: 09.11.2020; Ogledov: 1286; Prenosov: 115
 Celotno besedilo (2,55 MB) |
2. VPLIV SUPERKRITIČNEGA OGLJIKOVEGA DIOKSIDA NA AKTIVNOST ZAMREŽENIH ENCIMSKIH SKUPKOV (CLEAS) HRENOVE PEROKSIDAZEKaja Kajzer, 2012, diplomsko delo Opis: Hrenova peroksidaza je encim, ki ga najdemo v koreninah hrena in so jo preučevali več kot stoletje. S pomočjo njene tridimenzionalne strukture so bile ugotovljene njene uporabne lastnosti. Zlasti je pomembna za farmacevtsko in biotehnološko industrijo, saj je zanimanje za biokatalizatorje v kemijski proizvodnji vedno večje. Industrijsko je pomembna tudi imobilizacija encimov, saj ta zvišuje stabilnost in omogoča ponovno uporabo encima. Ena izmed teh metod je CLEAs, zamreženi encimski skupki, ki predstavlja imobilizacijo brez nosilca. Gre za zamreženje encima. Če takšne skupke hrenove peroksidaze izpostavimo različnim pogojem, kot sta tlak in temperatura, v različnih časovnih intervalih, ugotovimo, da s časom aktivnost agregatov upada.
Ključne besede: hrenova peroksidaza, zamreženi encimski skupki, imobilizacija brez nosilca, superkritični ogljikov dioksid
Objavljeno v DKUM: 16.10.2012; Ogledov: 2599; Prenosov: 311
Celotno besedilo (1,22 MB) |
3. IMOBILIZACIJA HRENOVE PEROKSIDAZE NA MAGHEMITNE NANODELCE, MODIFICIRANE Z AMINOSILANOM IN HITOZANOMNataša Pezdevšek, 2012, diplomsko delo Opis: Namen diplomske naloge je optimizacija procesnih pogojev za imobilizacijo encima hrenove peroksidaze na površinsko modificirane maghemitne nanodelce. Spreminjali smo masno razmerje med nosilcem in encimom, koncentracijo mrežnega povezovalca glutaraldehida in čas imobilizacije. Primerjali smo učinkovitost imobilizacije ter ohranjeno aktivnost encima, vezanega na aminosilanske in hitozanske maghemitne nanodelce. Maghemitne nanodelce smo sintetizirali s koprecipitacijo Fe2+ in Fe3+ ionov ob dodatku obarjalnega reagenta, 25 % amonijaka. Aminosilanske maghemitne nanodelce smo pripravili v dveh stopnjah. Najprej smo nanodelce prevlekli s funkcionalno plastjo silike (SiO2), nato pa še s plastjo aminosilana. Hitozanski maghemitni nanodelci so bili pripravljeni po treh različnih postopkih. Kljub dobri učinkovitosti imobilizacije, se v nobenem primeru ni ohranila visoka aktivnost encima. Najvišjo ohranjeno aktivnost imobiliziranega encima smo dosegli pri aminosilanskih nanodelcih, in sicer 2,06 % pri 65,76 % učinkovitosti imobilizacije. Prav tako je imobiliziran encim v primerjavi s prostim encimom pokazal nižjo stabilnost pri povišanem tlaku in temperaturi. Z zvišanjem temperature pri atmosferskem tlaku, se je aktivnost prostega in imobiliziranega encima izboljšala.
Ključne besede: Imobilizacija encima, hrenova peroksidaza, maghemitni nanodelci, aminosilanski maghemitni nanodelci, hitozanski maghemitni nanodelci, učinkovitost imobilizacije, aktivnost encima
Objavljeno v DKUM: 16.10.2012; Ogledov: 2780; Prenosov: 390
Celotno besedilo (10,07 MB) |
4. Nanostrukturirani materiali za imobilizacijo biokatalizatorja.Franja Šulek, 2011, doktorska disertacija Opis: V doktorski nalogi je nazorno predstavljen postopek sinteze magnetnih nanodelcev iz železovega oksida maghemita, γ-Fe2O3, za vezavo biokatalizatorja. Magnetni nanodelci, ki v zadnjih letih vse bolj pridobivajo na vrednosti kot potencialni encimski nosilci, so bili najprej sintetizirani z metodo obarjanja ali koprecipitacije železovih (II, Fe2+) in železovih (III, Fe3+) ionov v alkalnem mediju pri hitrem mešanju in visoki temperaturi. Površinska funkcionalizacija magnetnih nanodelcev je bila izvedena v dveh stopnjah. Primarna funkcionalna prevleka iz silicijevega dioksida (SiO2), ki delcem daje predvsem višjo stabilnost, je bila sintetizirana pri striktno kontroliranih reakcijskih pogojih iz natrijevega silikata ali Na2SiO3. Sekundarni funkcionalni sloj za doseganje višje funkcionalnosti in reaktivnosti površine nanodelcev je bil sintetiziran iz organskih molekul aminosilana ali 3-(2-aminoetilamino)-propil-dimetoksimetilsilana v kislem mediju. V nadaljnjem so bili tako površinsko spremenjeni magnetni nanodelci uporabljeni za imobilizacijo specifičnega biokatalizatorja holesterol oksidaze (ChOx, EC 1.1.3.6) iz Corynebacterium sp. Analiza magnetnih nanodelcev z imobilizirano ChOx je pokazala, da so imeli nanodelci značilno obliko kroglice ali sfere s povprečnim premerom 50,2 nm. Vezava holesterol oksidaze je bila uspešno potrjena tudi s FT-IR tehniko. Učinkovitost imobilizacije na magnetni nosilec je znašala 92 % pri uporabljeni koncentraciji encima 100 µg mL-1. Aktivnost imobilizirane ChOx na magnetne nanodelce, prevlečene s tanko plastjo silikatne prevleke premera 3 nm, je bila 57 % v primerjavi z aktivnostjo ChOx. Študija vpliva pH-vrednosti in temperature na aktivnost in stabilnost encimskega preparata je pokazala, da ima imobilizirana ChOx višjo toleranco na spremembo pH-vrednosti okolja in višjo termično stabilnost. Prav tako je bila stabilnost imobilizirane ChOx pri ponovni uporabi dobra.
V drugem delu doktorske disertacije je opisana priprava aktivnih encimskih skupkov iz encima peroksidaze (HRP, EC 1.11.1.7), pridobljenega iz navadnega hrena (lat.: Armoracia rusticana or Cochlearia armoracia), in postopek zamreženja le-teh z glutaraldehidom za pripravo končne oblike stabilnih zamreženih encimskih skupkov ali na kratko CLEAs. Postopek priprave CLEAs je bil razdeljen na dva ključna dela, in sicer, na obarjanje topnega ali nativnega encima s pomočjo ustreznega obarjalnega reagenta, in na nadaljnjo zamreženje tako izoborjenega encima s pomočjo mrežnega povezovalca. Končni videz CLEAs je podoben motni suspenziji, v kateri so jasno vidni skupki encimov, značilne sferične oblike in premera okrog 250 nm. Uspešno smo sintetizirali zamrežene encimske skupke iz hrenove peroksidaze pod različnimi testnimi pogoji. Končna aktivnost encimskih skupkov iz HRP je bila 83 %. Zamrežene encimske skupke smo sintetizirali v prisotnosti encima albumina iz kokošjih jajc in funkcionalnega aditiva, penta-etilen-heksanamina (PEHA). Encim albumin poveča stabilnost encimskih skupkov, medtem ko PEHA poveča število prostih amino skupin (-NH2) na zunanji površini encima HRP, kar poenostavi postopek zamreženja encimskih delcev z mrežnim povezovalcem.
Ključne besede: imobilizacija biokatalizatorja, encimski nosilci, nanostrukturirani materiali, magnetni nanodelci, površinska funkcionalizacija, zamreženi encimski skupki, stabilizacija biokatalizatorja, holesterol oksidaza, hrenova peroksidaza
Objavljeno v DKUM: 04.05.2011; Ogledov: 4650; Prenosov: 488
Celotno besedilo (5,98 MB) |
