Hyaluronik asit, tıbbi ve endüstriyel alanlarda yaygın olarak kullanılan ve dünya
genelinde önemli bir pazar payına sahip bir biyopolimerdir. Birçok yapısal, fizyolojik ve
biyolojik fonksiyona sahip olan bu biyopolimer hemen hemen tüm dokuların fonksiyonel
bileşenidir. Hyaluronik asit yüksek su tutma kapasitesi, immünojenik olmaması, yüksek
biyouyumluluğu sebebi ile ortopedik uygulamalarda, kozmetik, medikal ve farmasötik gibi
çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Hyaluronik asit ticari olarak hayvansal
dokular ve patojenik Streptococcus cinsi bakteriler olmak üzere iki temel kaynaktan elde
edilmektedir. Ancak bu kaynaklardan elde edilen hyaluronik asitin çeşitli kontaminasyon
riskleri içermesi ve alerjik reaksiyonlar meydana getirmesi nedeniyle alternatif kaynakların
geliştirilmesi önem kazanmıştır.
Bu çalışmada hyaluronik asit üreten alternatif rekombinant bir suş oluşturulması
hedeflenmiştir. Patojenik Streptococcus equi subsp. zooepidemicus suşundan elde edilen
hyaluronik asitin kontaminasyon riskinden kaçınmak için bu suşun hyaluronan sentaz
enzimini kodlayan hasA geni, bir laktik asit bakterisi olan Lactococcus lactis’e
aktarılmıştır ve Lactococcus lactis’in hyaluronik asit üreten rekombinant L. lactis CES15
olarak adlandırdığımız suş oluşturulmuştur. Bu kapsamda öncelikle Streptococcus equi
subsp. zooepidemicus’un hasA geninin 5’ ve 3’ ucuna spesifik primerler kullanılarak
amplifikasyonu gerçekleştirilmiştir. Amplifiye edilen gen bölgesi nisin kontrollü promotor
sistemine sahip bir plazmid vektör olan pNZ8150’ye aktarılmıştır. Rekombinant
Lactococcus lactis CES15 suşu nisin ile indüklenerek hyaluronan sentaz geninin
ekspresyonu kontrol edilmiştir ve hyaluronik asit üretim yeteneği araştırılmıştır. Çalışmada
7,5 ng/ml nisin ile indüklenen rekombinant Lactococcus lactis CES15’in 3 saatlik
indüksiyondan sonra, 2,9746 mg/ml gibi yüksek bir miktarla hyaluronik asit ürettiği
belirlenmiştir. Bu yüksek sonuca sadece tek bir genin klonlanması ile ulaşılmıştır ve 3 saat
indükleme süresi literatüre kıyasla oldukça kısadır.
Hyaluronic acid that widely used in medical and industrial area and has a
significant market share worldwide is a biopolymer. This biopolymer having many
structural, physiological and biological functions is functional components of virtually all
tissues. Hyaluronic acid because of high water holding capacity, lack immunogenic, the
high biocompatibility characteristics, are widely used in various fieldssuch as in cosmetics,
medical and pharmaceutical and orthopedic applications. Hyaluronic acid is commercially
obtained from two main sources as animal tissues and pathogenic bacteria, Streptococcus
genus. Alternative sources of production are also important because of hyaluronic acid
which obtained from these sources including various risks of contamination and giving
allergic reactions.
In this study, it was targeted the creation of an alternative strain recombinant
producinghyaluronic acid. To avoid the risk of contamination of hyaluronic acid enzyme
encoding gene, hyaluronan synthase obtained from strain ofpathogenic Streptococcus equi
subsp. zooepidemicushas been transferred with a lactic acid bacterium Lactococcus lactis
and recombinant Lactococcus lactis strain CES15 strain was formed from Lactococcus
lactis producing hyaluronic acid. In this context, the hasA gene 5 'and 3' end amplification
of Streptococcus equi subsp. zooepidemicus was performed using specific primers. The
amplified gene in a plasmid vector with a nisin-controlled promoter systems pNZ8150 has
been transferred. The expression of hyaluronan synthase gene was controlled by induced
recombinant strains of Lactococcus lactis nisin CES 15 and hyaluronic acid production
capability was investigated. In this study, recombinant Lactococcuslactis CES15 with
induced 7.5 ng/ml nisin was determined producing hyaluronic acid as 2.9746 mg/ml.
