Immobilization and Characterization of Trypsin on TiO2 Nanoparticles Activated with Crosslinkers

Tripsinin (TRP) amino grubu ile fonksiyonelleştirilmiş silika kaplı TiO2 nanopartiküller (ASTiNP\'ler) üzerine farklı çapraz bağlayıcılar (1,4-fenilen diizotiyosiyanat (PDC), 1,3-fenilen diizotiyosiyanat (MDC), glutaraldehit (GA) ile ya da çapraz bağlayıcılar olmadan immobilizasyonu çalışılmıştır. ASTiNP\'ler ve çapraz bağlayıcılarla modifiye edilmiş ASTiNP\'ler FTIR ve TEM ile karakterize edilmiştir. ASTiNP\'ler üzerine immobilize edilen TRP’nin spesifik aktivitesi incelendiğinde, GA ile bağlı TRP’nin daha yüksek spesifik aktivite göstermiştir. Ancak PDC çapraz bağlayıcı olarak kullanıldığında immobilizasyon verimi (%) ve yükleme kapasitesi diğer çapraz bağlayıcılardan daha yüksektir. TRP immobilizasyonu için çapraz bağlayıcıların optimum konsantrasyonu 20,8 µM PDC, 5,2 µM MDC ve %1,5 v/v GA olarak belirlenmiştir. Çağraz bağlayıcı olmadan immobilize edilen TRP, dört tekrar kullanım sonucunda başlangıç aktivitesinin %5\'ini gösterirken GA ile immobilize edilen TRP, 7 tekrar kullanım sonucunda ilk aktivitesinin % 7\'sini, ve MDC ve PDC bağlı TRP 10 tekrar kullanım sonucunda başlangıç aktivitesinin sırasıyla % 7\'sini ve % 11\'ini sürdürmüştür. Cyt C\'nin immobilize TRP ile parçalanması, LC-MS/MS analizi ile değerlendirilmiştir. Çapraz bağlayıcı ile ASTiNP\'ler üzerine immobilize edilen TRP, çapraz bağlayıcı olmadan ASTiNP’ler üzerine immobilize edilen TRP ile karşılaştırıldığında daha yüksek Cyt C parçalama verimliliği göstermiştir. Sonuç olarak, PDC ile ASTiNP\'ler üzerine immobilize edilen TRP; Cyt C parçalama verimliliği, immobilizasyon verimi, yükleme kapasitesi, katalitik aktivite ve tekrar kullanılabilirlik açısından daha iyi sonuçlar vermiştir.