Please use this identifier to cite or link to this item: http://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11441
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorAzura Amid, Ph.Den_US
dc.contributor.advisorZatul Iffah Arshad, Ph.Den_US
dc.contributor.authorNursyahidatul Azwa Awangen_US
dc.date.accessioned2023-07-10T06:01:59Z-
dc.date.available2023-07-10T06:01:59Z-
dc.date.issued2022-
dc.identifier.urihttp://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/11441-
dc.description.abstractRecombinant collagen-like protein (recCLP) is a collagen-like molecule extracted from microorganisms and expressed in Escherichia coli host. The surge in demand for highquality collagen is due to the multitude of applications in the end-user industries such as pharmaceuticals, food, nutraceuticals and cosmetics. The awareness of the halal status of collagen among Muslim consumers encouraged the discovery of protein from non-mammalian sources, especially from microorganisms. The collagens from microorganisms have great industrial potential because they are free from any zoonotic diseases, contamination and side effect issues. Moreover, the difficulties of the present downstream processing, especially at the purification step, encourage the application of an aqueous two-phase system (ATPS). This study aimed to identify the optimum ATPS conditions for purification of recombinant collagen-like protein expressed in E. coli that initially extracted from Rhodopseudomonas palustris. Recombinant collagen-like protein from R. palustris was purified using the aqueous two-phase system consisting of polyethylene glycol (PEG)/ potassium phosphate. First, the five binodal curves representing five different molecular weights of PEG (1500, 2000, 4000, 6000 and 8000 g/mol) were constructed using the node determination method. Binodal curve that divides the region of two aqueous phases from one phase is important so that a systematic choice of system can be used for portioning experiments. Then, several factors involved in the partitioning behaviour of recCLP such as volume ratio, system pH, the concentration of polymer and salt were studied. The selected ATPS conditions (PEG and salt concentration) were optimised using the response surface methodology (RSM) method. Purification by affinity chromatography was carried out and further compared with ATPS in terms of efficiency and economic aspects to evaluate its potential application as a purification method for recCLP. The binodal curves obtained proved that a high molecular weight of PEG required a low concentration of potassium phosphate to form a two-phase system. As PEG molecular weight increased, the curved was distorted towards the origin. The highest partition coefficient (KE) was found in the system with 26 % (w/w) PEG 2000 and 26 % (w/w) potassium phosphate, making it the best ATPS combination for the OFAT analysis and optimisation process. The range of volume ratio, pH and concentration of PEG and potassium phosphate on the partitioning of recombinant collagen-like protein by ATPS were successfully obtained from OFAT method prior to the optimisation study. Optimisation of ATPS conditions using face-centered central composite design (FCCCD) in Response Surface Methodology (RSM) with 11 runs showed the optimum conditions of ATPS with 24.80 % (w/w) PEG 2000 and 29.20 % (w/w) potassium phosphate with recCLP concentration of 3.23 ± 0.12 mg/mL. Analysis of variance showed the coefficient of determination (R2) were 0.8823, 0.8823, and 0.8193 for fluorescence intensity, the concentration of collagen-like protein and purification factor, respectively. Lastly, sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) confirmed the molecular weight of the recCLP, which is 36 kDa. In addition, results showed that ATPS is a low cost, time-saving with a high recovery method that may raise the consideration for substitution of chromatography method. In conclusion, the purification method through ATPS to purify recCLP has high potential, cost-effective, can replace the tedious and expensive downstream processing. Furthermore, this study can serve as a reference and deliver new information for future work.en_US
dc.language.isoenen_US
dc.publisherKuala Lumpur : International Institute for Halal Research and Training, International Islamic University Malaysia, 2022en_US
dc.subject.lcshRecombinant proteins -- Purificationen_US
dc.subject.lcshCollagenen_US
dc.titlePurification of recombinant collagen-like protein from Rhodopseudomonas palustris expressed in Escherichia coli using aqueous two-phase systemen_US
dc.typeMaster Thesisen_US
dc.description.identityt11100480348NursyahidatulAzwaBintiAwangen_US
dc.description.identifierThesis : Purification of recombinant collagen-like protein from Rhodopseudomonas palustris expressed in Escherichia coli using aqueous two-phase system / by Nursyahidatul Azwa binti Awangen_US
dc.description.kulliyahInternational Institute for Halal Research and Trainingen_US
dc.description.programmeMaster of Science (Halal Industry Sciences)en_US
dc.description.abstractarabicالبروتين الشبيه بالكولاجين ) recCLP ( هو جزيء شبيه بالكولاجين يتم استخراجه من الكائنات الدقيقة ويع بر عنه في مضيف Escherichia coli . وتعزى الزيادة في الطلب على الكولاجين عالي الجودة إلى تعدد التطبيقات في صناعات المستخدمين النهائيين مثل المستحضرات الصيدلانية والأغذية والمكملات الغذائية ومستحضرات التجميل . وشجّ ع الوعي بحالة الحلال للكولاجين لدى المستهلكين المسلمين على اكتشاف البروتين من مصادر غير ثديية ، ولا سيما من الكائنات الدقيقة. وللكولاجين من الكائنات الدقيقة إمكانات صناعية كبيرة لأنها خالية من أي أمراض حيوانية أو تلوث أو آثار جانبية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الصعوبات التي تواجه عملية المعالجة الحالية، وخاصة في خطوة التنقية، تش جع على تطبيق نظام مائي من مرحلتين (ATPS) . وتهدف هذه الدراسة إلى تحديد الظروف المثلى لنظام ATPS لتنقية البروتين الشبيه بالكولاجين المعاد تركيبه المعبّر عنه في E. coli والمستخرج بداية مِنْ hodopseudomonas palustris . تم تنقية البروتين الشبيه بالكولاجين المستخرج من palustris . R باستخدام النظام المائي ثنائي الطور المك ون من البولي إيثيلين جليكول (PEG) /فوسفات البوتاسيوم. أولا ، تم بناء المنحنيات الثنائية الخمسة التي تمثل خمسة أوزان جزيئية مختلفة من PEG ( 1500 ، 2000 ، 4000 ، 6000 ، 8000 جم/مول( باستخدام طريقة تحديد نقطة تقاطع المدارين. المنحنى الثنائي الذي يقسم المنطقة من مرحلتين مائيتين عن مرحلة واحدة هو أمر مهم بحيث يمكن استخدام الاختيار المنهجي للنظام لتقسيم التجارب. وبعد ذلك، تمت دراسة عدة عوامل تؤثر على سلوك تقسيم recCLP مثل نسبة الحجم والأس الهيدروجيني للنظام وتركيز المبلمر والملح. تم تحسين الظروف المختارة ل ATPS ( PEG وتركيز الملح( باستخدام منهجية سطح الاستجابة ) RSM (. وأُجريت عمليات تنقية باستخدام كروماتوغرافيا التقارب ، كما أُجريت مقارنات أخرى مع ATPS من حيث الكفاءة والجوانب الاقتصادية لتقييم إمكانية تطبيقها كأسلوب لتنقية البروتين الشبيه بالكولاجين (recCLP) . وأثبتت المنحنيات الثنائية التي تم الحصول عليها أن الوزن الج زيئي العالي من PEG يتطلب تركي زا منخف ضا من فوسفات البوتاسيوم لتشكيل نظام ثنائي الطور. أدت زيادة الوزن الجزيئي PEG إلى انحراف المنحنى نحو نقطة الأصل. وقد وُجد أعلى معامل للتقسيم في النظام مع 26 %)كتلة/كتلة( من PEG 2000 و 26 % )كتلة/كتلة( من فوسفات البوتاسيوم، مما يجعله أفضل تركيب ة ATPS لكلٍّّ من تحليل OFAT والأمثليّة . ودُرس تأثير نسبة الحجم والأس الهيدروجيني وتركيز فوسفات البوتاسيوم على تقسيم البروتين الشبيه بالكولاجين المعاد تركيبه بواسطة ال ATPS . وقد أظهر الاستخدام الأمثل لظروف ال ATPS باستخدام التصميم المركزي المركب المركز على الوجه ) FCCCD ( في منهجية منهجية سطح الاستجابة ) RSM ( مع 11 دورة أظهرت الظروف المثلى ل ATPS مع 24.80 %)كتلة/كتلة( من PIG 2000 و 29.20 % )كتلة/كتلة( من فوسفات البوتاسيوم مع تركيز recCLP بقيم ة 3.23±0.12 ملجم/مل. وأظهر تحليل التباين أن قيم معامل التحديد ) 2R ( كانت 0.8823 و 0.8823 و 0.8193 بالنسبة لكثافة الفلورسنت وتركيز البروتين الشبيه بالكولاجين ومعامل التنقية، على التوالي. وأخيرا ، أكّ د الفصل الهلامي الكهربائي ) SDS-PAGE ( الوزن الجزيئي ل recCLP ، والتي تبلغ 36 كيلودالتو ن. وبالإضافة إلى ذلك ، أظهرت النتائج أن ال ATPS هي طريقة منخفضة التكلفة ومقتصدة للوقت مع استرداد عالٍّ قد تثير النظر في الاستعاضة عن طريقة الكروماتوغرافيا. وختا م ا، فإن طريقة استخدا م طريقة ATPS لتنقية recCLP تنطوي على إمكانات عالية وفعالة من حيث التكلفة، ويمكن أن تحل محل التجهيز الشاق والمكل ف للمعالجة النهائية.وعلاوة على ذلك، يمكن لهذه الدراسة أن تكون مرجع ا وأن تقدم معلومات جديدة للعمل في المستقبل .__en_US
dc.description.nationalityMalaysianen_US
dc.description.callnumbert TP 248.65 P76 N9746P 2022en_US
dc.description.notesThesis (MSHIS)--International Islamic University Malaysia, 2022.en_US
dc.description.physicaldescriptionxvii, 130 leaves : illustrations ; 30cm.en_US
dc.subject.icsiConsumer products -- Halal issuesen_US
item.openairetypeMaster Thesis-
item.grantfulltextopen-
item.fulltextWith Fulltext-
item.languageiso639-1en-
item.openairecristypehttp://purl.org/coar/resource_type/c_18cf-
item.cerifentitytypePublications-
Appears in Collections:INHART Thesis
Files in This Item:
File Description SizeFormat 
t11100480348NursyahidatulAzwaBintiAwang_24.pdf24 pages file601.6 kBAdobe PDFView/Open
t11100480348NursyahidatulAzwaBintiAwang_SEC.pdfFull text secured file1.62 MBAdobe PDFView/Open
Show simple item record

Google ScholarTM

Check


Items in this repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated. Please give due acknowledgement and credits to the original authors and IIUM where applicable. No items shall be used for commercialization purposes except with written consent from the author.