បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះមានគោលបំណងចម្រាញ់ និងវិភាគលក្ខណៈជីវគីមីនៃប្រូតេអ៊ីនអង់ស៊ីម Phanerochaete chrysosporium cbhI.1 ដែលបានបញ្ចេញនៅក្នុងបាក់តេរី Escherichia coli ដើម្បីសិក្សាពីសក្តានុពលនៃការបំបែកសេឡុយឡូស។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ អ្នកស្រាវជ្រាវបានប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្របន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីនដោយប្រើក្រូម៉ាតូក្រាហ្វី និងការវាស់ស្ទង់សកម្មភាពអង់ស៊ីមក្រោមលក្ខខណ្ឌផ្សេងៗលើស្រទាប់សេឡុយឡូស។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Enzymatic Hydrolysis on Carboxy-methyl-cellulose (CMC) ការបំបែកដោយអង់ស៊ីមលើ Carboxy-methyl-cellulose (CMC) |
ជាស្រទាប់សេឡុយឡូសរលាយ ដែលងាយស្រួលក្នុងការធ្វើតេស្តសកម្មភាពអង់ស៊ីម។ វាផ្តល់លទ្ធផលរហ័សនិងបង្ហាញពីសកម្មភាព Endo-glucanase យ៉ាងច្បាស់លាស់។ | វាមិនតំណាងឲ្យរចនាសម្ព័ន្ធសេឡុយឡូសធម្មជាតិ (Crystalline) ទាំងស្រុងនោះទេ។ ការធ្វើតេស្តនេះគ្រាន់តែបង្ហាញពីសកម្មភាពបឋមងាយៗប៉ុណ្ណោះ។ | សកម្មភាពបំបែកខ្ពស់បំផុត (Peak hydrolytic reaction) សម្រេចបានយ៉ាងរហ័សនៅនាទីទី ១២០។ |
| Enzymatic Hydrolysis on Avicel (Microcrystalline Cellulose) ការបំបែកដោយអង់ស៊ីមលើ Avicel (សេឡុយឡូសប្រភេទគ្រីស្តាល់តូចៗ) |
វាមានលក្ខណៈស្រដៀងទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធសេឡុយឡូសធម្មជាតិដែលមាននៅក្នុងរុក្ខជាតិពិតៗ។ វាជួយបញ្ជាក់ពីសមត្ថភាពបំបែកកោសិការុក្ខជាតិជាក់ស្តែង (Exo-glucanase activity)។ | ត្រូវការពេលវេលាយូរជាងមុនក្នុងការបំបែកដោយសារភាពរឹងមាំនៃរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ អត្រានៃប្រតិកម្មមានសភាពយឺតជាង CMC។ | សកម្មភាពបំបែកខ្ពស់បំផុតត្រូវការពេលយូរជាង ដោយសម្រេចបាននៅនាទីទី ១៥០។ |
| Host carrying empty pGEX vector (Negative Control) ក្រុមត្រួតពិនិត្យអវិជ្ជមាន (វ៉ិចទ័រ pGEX ធម្មតាដែលគ្មានហ្សែនផ្សិត) |
ជួយបញ្ជាក់យ៉ាងច្បាស់ថាសកម្មភាពអង់ស៊ីមដែលកើតឡើងពិតជាបានមកពីហ្សែន cbhI.1 របស់ផ្សិត។ វាជាមូលដ្ឋានចាំបាច់ក្នុងការប្រៀបធៀបដើម្បីជៀសវាងការភ័ន្តច្រឡំ។ | មិនមានសកម្មភាពទាក់ទងនឹងការបំបែកសេឡុយឡូសនោះទេ ព្រោះវាគ្រាន់តែប្រើជាឧបករណ៍ផ្ទៀងផ្ទាត់ប៉ុណ្ណោះ។ | កម្រិតសកម្មភាពនៃការបំបែកមានលក្ខណៈថេរ និងស្ទើរតែស្មើនឹងសូន្យ ក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្តទាំងមូល។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះទាមទារនូវឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ជីវវិទ្យាម៉ូលេគុលកម្រិតខ្ពស់ និងសារធាតុគីមីជីវសាស្ត្រជាក់លាក់សម្រាប់ការបណ្តុះបាក់តេរី និងការបន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីន។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍នៃសាកលវិទ្យាល័យ University of the North ប្រទេសអាហ្វ្រិកខាងត្បូង ដោយផ្តោតលើការពិសោធន៍ជីវគីមីនៃហ្សែនផ្សិត P. chrysosporium in vitro។ លទ្ធផលនេះមិនមានភាពលំអៀងទៅលើទិន្នន័យប្រជាសាស្ត្រទេ តែវាជាទិន្នន័យស្តង់ដារវិទ្យាសាស្ត្រ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា វាជាទិន្នន័យមូលដ្ឋានដ៏សំខាន់សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវបំប្លែងកាកសំណល់កសិកម្មទៅជាថាមពលនៅថ្ងៃអនាគត។
បច្ចេកវិទ្យានៃការប្រើប្រាស់អង់ស៊ីមសេឡូប៊ីអូអ៊ីដ្រូឡាស (Cellobiohydrolase) នេះ មានសក្តានុពលខ្ពស់សម្រាប់ជួយលើកស្ទួយវិស័យកសិកម្ម និងថាមពលកកើតឡើងវិញនៅកម្ពុជា។
សរុបមក ការស្វែងយល់និងអភិវឌ្ឍវិធីសាស្ត្រផលិតអង់ស៊ីមនេះ អាចជួយកម្ពុជាក្នុងការកែច្នៃកាកសំណល់កសិកម្មដែលគ្មានតម្លៃ ទៅជាផលិតផលមានតម្លៃសេដ្ឋកិច្ច។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Chimeric (បង្កាត់) | ជាម៉ូលេគុល ឬប្រូតេអ៊ីនដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការផ្សំបញ្ចូលគ្នានូវបំណែកហ្សែនពីប្រភពពីរ ឬច្រើនផ្សេងគ្នា ដូចជានៅក្នុងការសិក្សានេះគឺការផ្សំហ្សែនអង់ស៊ីមរបស់ផ្សិត ជាមួយហ្សែនប្រូតេអ៊ីនរបស់បាក់តេរី ដើម្បីងាយស្រួលក្នុងការផលិត និងទាញយក។ | ដូចជាការផ្សំកាត់តពូជសត្វ ឬរុក្ខជាតិពីរប្រភេទចូលគ្នា ដើម្បីបង្កើតជាពូជថ្មីមួយដែលមានលក្ខណៈពិសេសពីពូជទាំងពីរ។ |
| Heterologus expression (ការបញ្ចេញហ្សែនឆ្លងអំបូរ) | ដំណើរការដែលប្រូតេអ៊ីនមួយត្រូវបានផលិតឡើងនៅក្នុងកោសិកាផ្ទុក (Host cell) ដែលមិនមែនជាប្រភពដើមរបស់វា។ ឧទាហរណ៍ ការយកហ្សែនរបស់ផ្សិតទៅដាក់ក្នុងបាក់តេរី E. coli ដើម្បីឱ្យបាក់តេរីនោះផលិតអង់ស៊ីមជំនួសផ្សិត។ | ដូចជាការយកប្លង់ផ្ទះរបស់ជនជាតិជប៉ុន មកឱ្យជាងសំណង់ជនជាតិខ្មែរសាងសង់នៅស្រុកខ្មែរ។ |
| Cellobiohydrolase (សេឡូប៊ីអូអ៊ីដ្រូឡាស) | ប្រភេទអង់ស៊ីមដែលមានតួនាទីកាត់ផ្តាច់ម៉ូលេគុលសេឡុយឡូសពីរចុងសរសៃ ដើម្បីបង្កើតជាស្ករសេឡូប៊ីអូស (Cellobiose) ដែលជាជំហានដ៏សំខាន់ក្នុងការរំលាយកោសិការុក្ខជាតិ។ | ដូចជាកន្ត្រៃដែលកាត់ខ្សែពួរវែងៗឱ្យទៅជាកង់ខ្លីៗម្តងមួយកង់ៗពីរចុងម្ខាង។ |
| Affinity chromatography (ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វីដោយកម្លាំងស្នូល) | បច្ចេកទេសបន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីនដោយពឹងផ្អែកលើអន្តរកម្មស្អិតរវាងប្រូតេអ៊ីនគោលដៅ និងសារធាតុចាប់ (Matrix) ជាក់លាក់មួយ។ ប្រូតេអ៊ីនដែលយើងចង់បាននឹងជាប់នៅទីនោះ ខណៈប្រូតេអ៊ីនផ្សេងទៀតត្រូវហូរចេញចោល។ | ដូចជាការប្រើមេដែកដើម្បីស្រូបទាញយកតែកម្ទេចដែកចេញពីគំនរខ្សាច់។ |
| SDS-PAGE (អគ្គិសនីកម្មជែល SDS-PAGE) | វិធីសាស្ត្រមន្ទីរពិសោធន៍សម្រាប់ញែកប្រូតេអ៊ីនចេញពីគ្នាទៅតាមទំហំម៉ាសម៉ូលេគុលរបស់វា ដោយប្រើចរន្តអគ្គិសនីរុញវាឱ្យរត់កាត់សាច់ជែល។ ប្រូតេអ៊ីនតូចរត់លឿន ប្រូតេអ៊ីនធំរត់យឺត។ | ដូចជាការឱ្យមនុស្សធាត់និងមនុស្សស្គមរត់ប្រណាំងកាត់ព្រៃក្រាស់ មនុស្សស្គមនឹងអាចមុជរត់បានលឿនជាងមុន។ |
| Glutathione S-transferase (GST) (ប្រូតេអ៊ីន GST) | ប្រូតេអ៊ីនជំនួយមួយដែលគេតែងតែភ្ជាប់ទៅនឹងប្រូតេអ៊ីនគោលដៅ ដើម្បីជួយឱ្យប្រូតេអ៊ីននោះងាយស្រួលរលាយក្នុងទឹក និងងាយស្រួលចាប់យកមកវិញនៅពេលធ្វើការបន្សុទ្ធ។ | ដូចជាការឱ្យសិស្សម្នាក់ពាក់អាវដែលមានពណ៌ចំណាំងផ្លាតពិសេស ដើម្បីងាយស្រួលរកនិងទាញគាត់ចេញពីចំណោមហ្វូងមនុស្សដ៏ច្រើន។ |
| Reducing sugar assay (ការវាស់ស្ទង់បរិមាណស្ករបន្ថយ) | ការធ្វើតេស្តគីមីដើម្បីវាស់បរិមាណស្ករតូចៗ (ដូចជាគ្លុយកូស) ដែលត្រូវបានកាត់ចេញពីសេឡុយឡូសដោយសារសកម្មភាពរបស់អង់ស៊ីម។ វាជួយប្រាប់ថាតើអង់ស៊ីមនោះធ្វើការបានខ្លាំងកម្រិតណា។ | ដូចជាការថ្លឹងទម្ងន់ម្សៅឈើដែលធ្លាក់ចុះពេលជាងកំពុងអារឈើ ដើម្បីដឹងថាជាងនោះធ្វើការបានលឿននិងច្រើនប៉ុណ្ណា។ |
| Avicel (អាវីសែល) | ប្រភេទសេឡុយឡូសពិតប្រាកដដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធជាគ្រីស្តាល់តូចៗ (Microcrystalline cellulose) ស្វិត និងពិបាកបំបែក ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់សម្រាប់ធ្វើតេស្តសមត្ថភាពពិតប្រាកដរបស់អង់ស៊ីមក្នុងការរំលាយកោសិការុក្ខជាតិធម្មជាតិ។ | ដូចជាកំណាត់ឈើពិតៗដែលរឹងនិងស្វិត ទាមទារកាំបិតមុតនិងកម្លាំងខ្លាំងទើបអាចកាត់ផ្តាច់បាន។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
