Polyphenol oxidases are enzymes that catalyze the oxidation of phenolic compounds using molecular oxygen. The ability of polyphenol oxidases to act on phenolic compounds makes them highly useful biocatalysts for various biotechnological applications. They are commonly found in animals, plants and fungi. Recent genome analysis have shown that polyphenol oxidases are also widespread in bacterial species.In this study, detection, partial purification and characterization of polyphenol oxidase from thermophilic Bacillus sp., which was isolated from a geothermal region was achieved. The samples from bacterial culture were boiled and compared with not boiled ones in order to prove the existence of enzyme in bacterium. The existence was also supported with the appearance of dark bands on polyacrylamide gel after staining with catechol solution. Results of activity staining and activity measurements of samples from intracellular and extracellular extract revealed that the enzyme was intracellular. Partial purification was performed by acetone precipitation and gel filtration chromatography with 35% yield and 1.24 purification fold.Characterization studies indicated that the enzyme showed highest activity at pH 7.0 and 60ºC, was stable at temperatures between 30 and 60ºC and more than 80% of activity was retained in the pH range of 5-8. The results of agent and metal ion effect on enzyme activity revealed that the enzyme was totally inhibited in the presence of DTT and sodium diethyldithiocarbamate and highly activated with copper ions whereas other agents or metal ions did not have significant effect on activity. Km and Vmax values for the enzyme were determined as 91mM and 2.25 ?abs/min/ml, respectively.

Polifenol oksidazlar, moleküler oksijen varlığında fenolik bileşiklerin oksidasyonunu katalizleyen enzimlerdir. Polifenol oksidazların fenolik bileşikler üzerine etki edebilme yetenekleri, onları çok sayıda biyoteknolojik uygulamada kullanışlı birer biyokatalizör yapar. Bu enzimler çoğunlukla hayvanlar, bitkiler ve funguslarda yaygın olarak bulunurlar. Yakın zamandaki genom analizleri, polifenol oksidazların bakteriyel türlerde de yaygın olduğunu göstermiştir.Bu çalışmada, polifenol oksidazın jeotermal bir bölgeden izole edilmiş olan termofilik Bacillus suşundan bulunması, kısmi saflaştırılması ve karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Polifenol oksidaz enziminin termofilik Bacillus suşundaki varlığını kanıtlamak amacıyla, bakteri kültüründen alınan örnekler kaynatılmış ve kaynatılmamış olanlar ile karşılaştırılmıştır. Enzimin bakterideki varlığı, poliakrilamit jel üzerinde katekol solüsyonu ile boyama sonrası koyu renkli bantların belirmesi ile de desteklenmiştir. Hücre içi ekstraktan ve bakterinin büyüme ortamından alınan örneklerin spektrofotometrik aktivite ölçüm ve poliakrilamit jelde aktivite boyama sonuçları, enzimin hücre içi olduğunu ortaya çıkarmıştır. Enzimin kısmi saflaştırılması, aseton çöktürmesi ve jel filtrasyon kromatografisi ile iki basamakta gerçekleştirilmiştir. Saflaştırma sonrası verim ve saflık katsayısı sırasıyla %35 ve 1.24' tür.Katekol substratı kullanılarak yapılan karakterizasyon çalışmaları enzimin pH 7.0 ve 60ºC' de en yüksek aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir. Enzim, 30 ve 60ºC arası sıcaklıklarda stabildir ve pH 5-8 aralığında aktivitesinin %80' inden fazlasını korumuştur. Enzim aktivitesi üzerine bazı etmenlerin ve metal iyonlarının etkisi incelendiğinde; sodyum dietilditiyokarbamat ve DTT'nin varlığında aktivite tamamen inhibe olmuş ve bakır iyonları ile yüksek derecede stimüle olmuşken diğer iyonların ve etmenlerin aktivite üzerinde önemli bir etkisi görülmemiştir. Enzimin kinetik parametleri olan Km ve Vmax değerleri sırasıyla 91mM ve 2.25 ?abs/min/ml olarak bulunmuştur.