Production and characterization of multifunctional endoxylanese by Bacillus sp. X13

Bacillus sp. X13 suşundan multifonksiyonel endoksilanaz üretimi ve karakterizasyonu

Özet

Topraktan multifonksiyonel endoksilanaz üreten Bacillus sp. X13 suşu izole edilmiştir. Enzim sentezi optimum 37 °C olmak üzere 20 ile 60 °C arasında gerçekleşmiştir. SDS-PAGE analizinde, 66,5 kDa, 80,6 kDa, 95,5 kDa ve 108,4 kDa olarak hesaplanan 4 aktif enzim bandı gözlenmiştir. Enzim optimum aktivitesi 40 °C olup 20-90 °C arasında geniş bir sıcaklık aralığına sahiptir ve maksimum aktivitesi ise pH 6,0 olarak bulunmuştur. İnkübasyon sıcaklığı arttıkça enzim kalan aktivitede giderek artan bir düşüş göstermiştir. Sıcaklık stabilitesi Ca+2 varlığında dahi artmamıştır. Enzim pH 3,6 ile 10,0 arasında 1 saat inkübe edildiğinde kalan aktivite ortalama % 71 olarak elde edilmiştir. Enzim üre ile yüksek oranda inhibe olurken Triton X-100, CaCl2, ZnCl2, KCl, Na2SO3 PMSF ve 2-Merkaptoetanol varlığında çok düşük oranda etkilenmiştir. Bu çalışmada enzimin belirlenen özellikleri bu enzimin endüstriyel kullanımında potansiyel bir tercih sebebi olabilir.

Abstract

A multifunctional endoxylanase producing Bacillus sp. was isolated from soil. Enzyme synthesis occurred at temperatures between 20 °C and 60 °C with an optimum 37 °C. Analysis of the enzyme by SDS-PAGE revealed 4 active enzyme bands, which were estimated to be 66.5 kDa, 80.6 kDa, 95.5 kDa, and 108.4 kDa. The enzyme has a broad temperature range, between 20 and 90 °C, with an optimum at 40 °C; and maximum activity was at pH 6.0. The enzyme showed a gradual decrease in the remaining activity as the pre-incubation temperature increase. Thermostability was not also increased in the presence of Ca2+. An average of 71% of remaining activity observed when the enzyme incubated between pH 3.6 and 10 for 1 h. The enzyme was highly inhibited by urea, and fairly inhibited by Triton X-100, CaCl2, ZnCl2, KCl, Na2SO3 PMSF, and 2-Mercaptoethanol. The properties of the enzyme presented in this study suggest that this enzyme could be a potential industrial interest.