Mutant bacillus megaterium bakterisinin biyomineralizasyon kapasitesinin araştırılması - Us, Nur Beril; Öğüt, Hamdi; Bursa Teknik Üniversitesi Biyomühendislik Anabilim Dalı; Lisansüstü Eğitim Enstitüsü (Bursa, 2021)
Yapılarda oluşan bozulmaların iyileştirilmesi için kullanılan geleneksel yöntemlerin çoğunlukla yetersiz olup zaman içerisinde farklı bozunma sorunlarına yol açtığı bilinmektedir. Bu nedenle son yıllarda kullanılan en yenilikçi yöntemlerden biri biyominerilizasyondur. Mikrobiyal kaynaklı kalsit çökeltme (MICP) işlemi, yapının dayanıklılığını artıran ve orijinal mikroyapıya göre onarıp iyileştirmesini sağlayan bir biyomineralizasyon yöntemidir. Ürolitik bakteriler tarafından üreaz enzimi ile gerçekleştirilen üre hidrolizi, daha yüksek konsantrasyonda çökeltilmiş karbonat elde etmede kalsitleşme için önemli bir faktördür. Bu araştırma kapsamında ürolitik ve patojenik olmayan Bacillus megaterium türü bakteri ile çalışmalar gerçekleştirilmiştir. B. megaterium, 10x35x20 cm boyutlarında hazırlanmış kutu içinde 8-watt ultraviyole floresan lamba kullanılarak sırasıyla 8 sn, 11 sn, 13 sn, 15 sn, 17 sn ve 21 sn boyunca UV ışımaya maruz bırakılmıştır. Oluşan mutant bakterilerin üreaz enzim aktivasyonları ile orijinal bakterinin üreaz enzim aktivitesini karşılaştırmak için Christensen Urea Agar Base ve Urease Activity Assay Kit (BioVision, K378-100) kullanılmıştır. Christensen Urea Agar Base kullanılarak yapılan çalışmada, mutantlar ve kontrol olarak kullanılan orijinal tür üre agara ekilerek 24 sa., 48 sa. ve 72 sa. boyunca inkübe edilmiştir. İnkübasyon süresi sonlarında oluşan magenta renginin değişimleri fotoğraflanarak, renk yoğunlukları ölçülmüştür. Oluşan renk yoğunluklarının mutant bakterilerde kontrole göre daha fazla olduğu ve yoğunluğun UV ışımaya maruz kalma süresiyle doğru orantılı olarak arttığı belirlenmiştir. Belirlenen sonuçların sağlamasını yapmak amacıyla üreaz enzimi aktivitesi ölçen kit kullanılarak, B. megaterium bakteri suşu ve 21 sn UV ışıma ile oluşan mutant bakterinin enzim aktiviteleri test edilmiştir. Üreaz enzimi aktivitesine bağlı amonyak oluşumu konsantrasyonunun B. megaterium için 1.01 nmol, mutant bakteri için 3.32 nmol olduğu ölçülmüştür. Oluşan amonyak miktarları incelendiğinde konsantrasyon ortalamaları arasında % 95 oranla (P<0,05) anlamlı bir farkın olduğu ve mutantın istatiksel olarak daha fazla amonyak ürettiği görülmüştür. Çalışma sonunda 21 sn UV ışımaya maruz kalan bakterinin yüksek pH şartlarına adaptasyonun arttığı ve üreaz enzim aktivitesinin yükseldiği anlaşılmıştır. Buna bağlı olarakta mutant bakterinin orijinal bakteriye oranla kalsifikasyon potansiyelinin ve biyomineralizasyon kapasitesi arttığı belirlenmiştir.
Tez (Yüksek Lisans) -Bursa Teknik Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2023
Kaynakça : 32-35 sayfa.
Keywords: Bacillus megaterium; Biyo-mineralizasyon