000			08199namaa22004451i 4500
003			EG-GICUC
005			20260210125814.0
008			260203s2025 ua a|||frm||| 000 0 eng d
040			_aEG-GICUC _beng _cEG-GICUC _dEG-GICUC _erda
041	0		_aeng _beng _bara
049			_aDeposit
082	0	4	_a616.01
092			_a616.01 _221
097			_aM.Sc
099			_aCai01.08.06.M.Sc.2025.Ma.B
100	0		_aMarina Refaat Wanis, _epreparation.
245	1	0	_aBiotransformation of selected toxic pollutants using a recombinant laccase enzyme / _cby Marina Refaat Wanis ; Supervision Prof. Dr. Nayera Ahmed Moneib, Prof. Dr. Marwa T. ElRakaiby, Dr. Mohamed H. Habib.
246	1	5	_aالمعالجة البيولوجية لبعض الملوثات السامة باستخدام إنزيم اللاكيز المؤتلف
264		0	_c2025.
300			_a104 pages : _billustrations ; _c25 cm. + _eCD.
336			_atext _2rda content
337			_aUnmediated _2rdamedia
338			_avolume _2rdacarrier
502			_aThesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
504			_aBibliography: pages 79-104.
520		3	_aIndustrial dyes, aromatic amines, and phenolic compounds are persistent pollutants that are difficult to remove using conventional methods. Laccases offer a green alternative, but recombinant expression and scalable applications remain limited. Laccases are blue-colored enzymes that contain multiple copper atoms and are known for their ability to decolorize dyes and perform free radical polymerization reactions. Using a recombinant pBAD plasmid containing the gene for expression of Bli-Lacc, a laccase from Bacillus licheniformis ATCC 9945a, we managed to successfully express the enzyme using chemo competent TOP10 E. coli cells. Purification of the enzyme was performed using immobilized metal affinity chromatography (IMAC) utilizing Ni-resin for His-tag purification. The enzyme demonstrated activity towards laccase substrates such as 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) (ABTS) and syringaldazine (SGZ). Kinetic constants showed that the Km for ABTS and SGZ was 1.05 ± 0.16 mM and 0.204 ± 0.014 mM while the kcat was 9.04 ± 0.52 min-1 and 12.96 ± 0.3 min-1, respectively. After activity confirmation, the enzyme was tested for its ability to biotransform a range of substrates including azodyes (Acid Red 183 and Congo Red), an aromatic amine (aniline), and phenolic compounds (o-chlorophenol and β-naphthol). Out of the tested substrates, the enzyme showed an ability to polymerize β-naphthol and the reaction produced a brown solid. Using 1H NMR, 13C NMR and FTIR, we confirmed the chemical structure of the resulting polymer. Solid-state NMR showed two types of hydroxyl groups and a very small number of ether bonds (less than 2%). This indicated that polymerization mainly happened on the aromatic ring carbons, not the ones attached to hydroxyl groups, forming a compact, multi-ring structure. Stepwise optimization of the polymerization showed that the best conditions producing maximum polymer yield, as determined using OD600nm measurement and dry weight, were 37 °C, pH 10, and 1000 nM enzyme concentration in 50 mM phosphate buffer. A 100 milligram-scale conversion of β-naphthol produced 40 mg net weight dry polymer showcasing an almost 40% yield. Overall, this study demonstrates a green, enzyme-based method for converting phenolic compounds into potentially useful polymers.
520		3	_aتُعد إنزيمات اللاكيز إنزيمات زرقاء اللون تحتوي على عدة ذرات نحاسية، وتُعرف بقدرتها على إزالة لون الأصباغ وإجراء تفاعلات البلمرة عبر الجذور الحرة وفي هذه الدراسة تم التعبير عن إنزيم Bli-Lacc، وهو إنزيم لاكيز مشتق من بكتريا Bacillus licheniformis، باستخدام بلازميد مؤتلف من نوع pBAD يحتوي على الجين المسؤول عن تكوين الانزيم، وذلك في خلايا E. coli TOP10 الكفؤة كيميائيًا. تم تنقية الإنزيم باستخدام كروماتوجرافيا البروتين اعتمادا على سلسلة الهيستيدين المتصلة بجين اللاكيز لتنقية البروتين وأظهر الإنزيم نشاطًا تجاه ركائز اللاكيز مثل ABTS وSGZ، وتم تحديد الثوابت الحركية حيث بلغ ثابت ميخايليس-منتن (Km) لكل من ABTS و SGZ حوالي 1.05 ± 0.16 مليمول و0.204 ± 0.014 مليمول على التوالي، بينما بلغت قيم التحول الحفزي (kcat) حوالي 9.04 ± 0.52 و12.96 ± 0.3 دقيقة⁻¹علىالترتيب. بعد تأكيد النشاط الإنزيمي، تم اختبار قدرة الإنزيم على تحويل مجموعة من المركبات تشمل أصباغ الآزو (مثل Acid Red 183 وCongo Red، ومركب أليفاتي عطري (الأنيلين)، ومركبات فينولية مثل o- chlorophenol و β-naphthol ومن بين جميع المركبات، أظهر الإنزيم قدرة على بلمرة β-naphthol، وأدى التفاعل إلى تكوين مادة صلبة بنية اللون. تم تأكيد التركيب الكيميائي للبوليمر الناتج باستخدام تقنيات التحليل الطيفي، بما في ذلك الرنين المغناطيسي النووي للهيدروجين والكربون H1NMR) و C13 NMR) بالإضافة إلى مطيافية الأشعة تحت الحمراء(FTIR). وقد بيّنت بيانات NMR في الحالة الصلبة وجود نوعين من مجموعات الهيدروكسيل وعدد قليل جدًا من روابط الإيثر (أقل من 2%)، مما يشير إلى أن البلمرة حدثت بشكل رئيسي على ذرات الكربونفي الحلقة العطرية، وليس على الذرات المرتبطة بمجموعات الهيدروكسيل، منتجة بنية مدمجة متعددة الحلقات. أظهرت عملية تحسين التفاعل أن أفضل ظروف لإنتاج أعلى كمية من البوليمر حسب قياسات OD عند 600 نانومتر والوزن الجاف) كانت عند درجة حرارة 37 درجة مئوية، و الأس الهيدروجيني 10 ، وتركيز إنزيم 1000 نانومول في محلول فوسفات بتركيز 50 مليمول. ولأغراض التوسع الصناعي، تمت محاولة تحويل كمية 1 غرام من الركيزة، ولكن نظرًا لانخفاض إنتاجية الإنزيم، تم تنفيذ التفاعل باستخدام 100 ملغم من β-naphthol ، ثم تم إسقاط النتائج على مقياس 1 غرام وقد نتج عن تفاعل الـ100 ملغم حوالي 40 ملغم بوليمر جاف، ما يعادل تقريبًا 40% من العائد الكلي. بشكل عام، تُظهر هذه الدراسة طريقة خضراء قائمة على استخدام الإنزيمات لتحويل المركبات الفينولية إلى بوليمرات قد تكون ذات قيمة تطبيقية ومستدامة.
530			_aIssues also as CD.
546			_aText in English and abstract in Arabic & English.
650		0	_aMicrobiology and Immunology
650		0	_aالميكروبيولوجيا والمناعة
653		1	_aBacillus licheniformis _alaccase _aβ-naphthol _arecombinant protein expression _aenzyme purification _apolymerization _agreen chemistry _abiotransformation _aانزيم الاكيز _aبيتا نفثول
700	0		_aNayera Ahmed Moneib _ethesis advisor.
700	0		_aMarwa T. ElRakaiby _ethesis advisor.
700	0		_aMohamed H. Habib _ethesis advisor.
900			_b01-01-2025 _cNayera Ahmed Moneib _cMarwa T. ElRakaiby _cMohamed H. Habib _UCairo University _FFaculty of Pharmacy _DDepartment of Microbiology and Immunology
905			_aShimaa _eEman Ghareb
942			_2ddc _cTH _e21 _n0
999			_c178157