Investigation of Catalase Activity from Anoxybacillus thermarum A4 strain and Whole Cell Immobilization

Anoxybacillus thermarum A4 Suşundaki Katalaz Aktivitesinin İncelenmesi ve Tam Hücre İmmobilizasyonu

Abstract

In this study, the capacity of Anoxybacillus thermarum A4 strain to produce the catalase enzyme and some kinetic data of the produced enzyme were investigated. In addition, A. thermarum A4 strain was performed immobilization of its whole cell in agar and agarose environments, and their catalase activities were characterized. It was determined that A4 strain had high catalase activity. The highest activity of A4 strain catalase was determined at pH 7.0 and 50 oC. While catalase of A4 strain extract was determined to have 17.5 ± 2.2 mM Km and 250,000 ± 980 U mg protein-1 Vmax, after whole cell immobilization , Km value was determined as 200 ± 28 mM and Vmax was 50,000 ± 413 U g gel-1. The catalase obtained from A. thermarum A4 strain was inhibited by known catalase inhibitors such as Sodium azide, Potassium cyanide, Mercury (II) Lys and 3-amino-1,2,4-triazole. As a result of this study, it was envisaged that the A. thermarum A4 strain used as material could be a potential catalase source for the industrial areas where hydrogen peroxide was used because of its high catalase activity.

Özet

Yapılan bu çalışma ile Anoxybacillus thermarum A4 suşunun, katalaz enzimini üretebilme kapasitesi ve üretilen enzimin bazı kinetik verileri incelendi. Bununla birlikte A. thermarum A4 suşunun tam hücre immobilizasyonu agar ve agaroz ortamlarında gerçekleştirilerek, katalaz aktivitesi karakterize edildi. A4 suşunun yüksek katalaz aktivitesine sahip olduğu belirlendi. A4 suşu katalazının en yüksek aktivitesini pH 7,0 ve 50 oC’de gösterdiği belirlendi. A4 suşu özütü katalazının 17,5±2,2 mM Km değerine ve 250 000±980 U mg protein-1 Vmaks değerine sahip olduğu belirlenirken, tam hücre immobilizasyonu sonrası Km değeri 200±28 mM ve Vmaks değeri 50.000±413 U g jel-1 olarak belirlendi. A. thermarum A4 suşundan elde edilen katalazın Sodyum azid, Potasyum siyanür, Civa (II) klorür ve 3-amino-1,2,4-triazol gibi bilinen katalaz inhibitörleri ile inhibe olduğu belirlendi. Bu çalışma sonucunda, materyal olarak kullanılan A. thermarum A4 suşu yüksek bir katalaz aktivitesine sahip olmasından dolayı hidrojen peroksidin kullanıldığı endüstri alanları için bir potansiyel katalaz kaynak olabileceği öngörüldü.