Rekombinant ve Yabanıl Bakteriler ile Kromun Biyoremediasyonu

Authors : Şeyma AKKURT, Merve OĞUZ

Pages : 604-609

Doi:10.31590/ejosat.araconf73

View : 62 | Download : 20

Publication Date : 2020-04-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Günümüzde ağır metal kirliliği önemli çevre sorunlarından biri haline gelmiştir. Kadmiyum, kurşun ve krom gibi ağır metallerin düşük konsantrasyonları canlılar için toksiktir. Krom (Cr), dünyadaki en toksik ağır metallerden biridir ve endüstriyel olarak salınan yaygın bir çevresel kirleticilerdendir. Cr metal iyonu; biyolojik olarak parçalanmayan ve doğada biriken bir ağır metaldir. Krom, biyolojik olarak gerekli değildir ve alıcı ortamlara (su ve toprak gibi) yapılan deşarjlar sonucunda besin zinciri boyunca birikerek insanlara kadar aktarılır. Kromun ana kaynakları; tabakhaneler, elektrokaplama, madencilik, tekstil, metal işleme, gübre, boyalar ve pigment imalat sanayi gibi çeşitli endüstrilerdir. İnsan sağlığı ve su ekosistemleri üzerinde olumsuz etkileri olan krom metal iyonları, farklı arıtma teknolojileri ile su ve atık sudan uzaklaştırılmalıdır. Krom giderimin de yaygın kullanılan metotlar; ters osmoz, elektrokimyasal prosesler, iyon değişimi, aktif karbona adsorpsiyon ve katılaştırma/stabilizasyondur. Bu yöntemlerin pahalı olmaları, yan ürün oluşumu ve çevre dostu olmamaları gibi bazı dezavantajları vardır. Biyoremediasyon prosesleri ise tüm bu sorunlara bir çözüm getirmiş ve çevre, ekonomi ve enerji açısından fayda sağlamıştır. Bakterilerin ağır metallere karşı geliştirdikleri direnç mekanizmaları sayesinde, ağır metallerin yüksek derişimlerinin olduğu ortamlarda hayatta kalırlar. Bakterilerin krom metal iyonunu bağlama kapasitelerini artırmak için biyoremediasyon umut verici bir prosestir. Yabanıl bakterilere, metalotiyonein, poli-histidinler veya poli-sisteinler gibi peptidler eksprese edilerek metal bağlama kapasitesini artırılabilmektedir. Bu derlemede; hücre içine metal girişinin engellenmesi, metalin proteinlere bağlanarak hücre içinde tutulması, metallerin hücrenin dışında tutulması, enzimlerle metalin daha az toksik forma dönüştürülmesi gibi direnç mekanizmalarına yer verilmiştir. Bu çalışmada, bazı yabanıl ve rekombinant bakteri türlerinin krom metal iyonunu giderimleri araştırılmıştır. Bu derlemenin amacı kromu etkili bir şekilde bağlayan bakterileri ve proteinleri özetlemektir.
Keywords : Ağır metal, biyoremediasyon, krom