បញ្ហា (The Problem)៖ បញ្ហាប្រឈមចម្បងសម្រាប់ការប្រើប្រាស់អង់ស៊ីមប្រូតេអាសក្នុងឧស្សាហកម្ម គឺស្ថិរភាពមានកម្រិតរបស់ពួកវានៅក្រោមលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការធ្ងន់ធ្ងរ ដែលតម្រូវឱ្យមានការស្វែងរកអង់ស៊ីមថ្មីៗដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសប្លែក។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានធ្វើការញែក បន្សុទ្ធ និងវិភាគលក្ខណៈជីវគីមីនៃអង់ស៊ីមប្រូតេអាសដែលផលិតដោយបាក់តេរីសមុទ្រប្រភេទថ្មី។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| 70-80% Ammonium Sulfate Precipitation ការធ្លាក់កករដោយប្រើអាម៉ូញ៉ូមស៊ុលហ្វាត ៧០-៨០% |
ងាយស្រួលអនុវត្ត ចំណាយតិច និងមានសមត្ថភាពខ្ពស់ក្នុងការប្រមូលផ្តុំប្រូតេអ៊ីនពីសូលុយស្យុងដើមបានច្រើន។ | ប្រូតេអ៊ីនដែលទទួលបានមិនទាន់មានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ដោយនៅមានលាយឡំនឹងប្រូតេអ៊ីនផ្សេងៗទៀត។ | ទទួលបានកម្រិតបន្សុទ្ធ ៦៦,៨៥ ដង និងអត្រាទាញយកបាន (Recovery) ១១,៥៥% ជាមួយនឹងសកម្មភាពជាក់លាក់ ៥៥៣.០៩៧,៦៧ U/mg។ |
| Gel-permeable column chromatography (Sephadex G-75) ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វីកូឡោនប្រភេទ Gel-permeable (Sephadex G-75) |
អាចបំបែកប្រូតេអ៊ីនតាមទំហំម៉ូលេគុលបានយ៉ាងជាក់លាក់ ធ្វើឱ្យអង់ស៊ីមមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ (Homogeneity)។ | ត្រូវការចំណាយពេលយូរ ប្រើប្រាស់ឧបករណ៍ឯកទេស និងអាចបាត់បង់សកម្មភាពអង់ស៊ីមមួយចំនួនក្នុងដំណើរការ។ | សម្រេចបានកម្រិតបន្សុទ្ធ ៤២,៦៦ ដង អត្រាទាញយកបាន ៧,០២% និងកំណត់បានម៉ាសម៉ូលេគុលរបស់ប្រូតេអាសគឺ ២៨ kDa។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះទាមទារនូវឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ជីវវិទ្យាម៉ូលេគុល និងជីវគីមីកម្រិតមធ្យមទៅខ្ពស់ ព្រមទាំងសារធាតុគីមី និងបរិក្ខារជាក់លាក់ជាច្រើន។
ការសិក្សានេះប្រមូលសំណាកពីដីល្បាប់សមុទ្រនៅតំបន់ Koh Jan និង Samaesan ប្រទេសថៃ ដែលមានជម្រៅពី ៩-២៤ ម៉ែត្រ។ ដោយសារតំបន់សមុទ្រទាំងនេះមានលក្ខណៈភូមិសាស្រ្ត និងប្រព័ន្ធអេកូឡូស៊ីស្រដៀងគ្នានឹងឈូងសមុទ្រថៃនៃប្រទេសកម្ពុជា ទិន្នន័យនេះបង្ហាញថា កម្ពុជាក៏អាចមានធនធានអតិសុខុមប្រាណសមុទ្រប្រភេទ Staphylococcus saprophyticus ដែលមានសក្តានុពលខ្ពស់នេះដូចគ្នា។
ការរកឃើញអង់ស៊ីមប្រូតេអាសដែលធន់នឹងលក្ខខណ្ឌអាក្រក់នេះ មានសក្តានុពលខ្ពស់ណាស់សម្រាប់ការអភិវឌ្ឍវិស័យឧស្សាហកម្ម និងបច្ចេកវិទ្យាជីវសាស្រ្តនៅកម្ពុជា។
ការទាញយកប្រយោជន៍ពីអតិសុខុមប្រាណសមុទ្រដើម្បីផលិតជីវកាតាលីករ (Biocatalysts) ក្នុងស្រុក នឹងជួយកាត់បន្ថយការពឹងផ្អែកលើការនាំចូលពីបរទេស និងជំរុញនវានុវត្តន៍ក្នុងឧស្សាហកម្មកម្ពុជា។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Protease (ប្រូតេអាស) | គឺជាអង់ស៊ីមដែលមានតួនាទីកាត់ផ្តាច់ចំណងពាក់ព័ន្ធសង្វាក់ប្រូតេអ៊ីន ធ្វើឱ្យប្រូតេអ៊ីនធំៗបែកជាបំណែកតូចៗ (ប៉ិបទីត) ឬអាស៊ីតអាមីណូទោលៗ ដែលងាយស្រួលក្នុងការរំលាយ និងសម្អាតក្នុងប្រតិបត្តិការឧស្សាហកម្ម។ | ដូចជាកន្ត្រៃដែលកាត់ខ្សែអំបោះ (ប្រូតេអ៊ីន) ឱ្យទៅជាកង់ៗ ដើម្បីងាយស្រួលបោកគក់សម្អាតស្នាមប្រឡាក់ចេញពីសម្លៀកបំពាក់។ |
| 16S rRNA gene sequencing (ការកំណត់សេកង់ហ្សែន 16S rRNA) | ជាបច្ចេកទេសជីវវិទ្យាម៉ូលេគុលដែលប្រើសម្រាប់អានលំដាប់ DNA របស់ហ្សែន 16S rRNA ដើម្បីកំណត់អត្តសញ្ញាណ និងចំណាត់ថ្នាក់ពន្ធុវិទ្យារបស់បាក់តេរីបានយ៉ាងជាក់លាក់ ព្រោះហ្សែននេះមានលក្ខណៈពិសេសប្រចាំប្រភេទនីមួយៗ។ | ដូចជាការស្កេនក្រវិលម្រាមដៃ (ស្នាមមេដៃ) របស់មនុស្សម្នាក់ៗ ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់ក្នុងប្រព័ន្ធទិន្នន័យថាតើមនុស្សនោះជានរណា។ |
| Ammonium sulfate precipitation (ការធ្លាក់កករដោយអាម៉ូញ៉ូមស៊ុលហ្វាត) | គឺជាបច្ចេកទេសបន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីនជាបឋម ដោយការបន្ថែមអំបិលអាម៉ូញ៉ូមស៊ុលហ្វាតទៅក្នុងសូលុយស្យុង ដើម្បីទាញយកជាតិទឹកចេញពីម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន ដែលធ្វើឱ្យប្រូតេអ៊ីនចាប់ផ្តើមគួចចូលគ្នា និងធ្លាក់ជាកករចុះមកក្រោមបាតបំពង់សាកល្បង។ | ដូចជាការច្របាច់ក្រូចឆ្មារចូលទៅក្នុងទឹកដោះគោស្រស់ ដើម្បីឱ្យប្រូតេអ៊ីនក្នុងទឹកដោះគោខាប់កកជាដុំឈីស ហើយដាច់ដោយឡែកពីទឹក។ |
| Gel-permeable column chromatography (ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វីកូឡោនប្រភេទជ្រាបតាមជែល) | ជាវិធីសាស្រ្តបន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីនកម្រិតខ្ពស់ ដោយបំបែកម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនតាមទំហំរបស់វា ពេលវាហូរឆ្លងកាត់បំពង់ដែលមានផ្ទុកគ្រាប់ជែលតូចៗ។ ប្រូតេអ៊ីនធំៗនឹងហូរធ្លាក់ចេញមកមុន ចំណែកប្រូតេអ៊ីនតូចៗនឹងជ្រាបចូលក្នុងរន្ធជែលហើយហូរចេញមកតាមក្រោយ។ | ដូចជាការរែងក្រួសនិងខ្សាច់ ដោយគ្រាប់ក្រួសធំៗរមៀលចេញពីកន្ត្រែងមុន ចំណែកគ្រាប់ខ្សាច់តូចៗធ្លាក់ចូលតាមរន្ធកន្ត្រែងទើបធ្លាក់មកតាមក្រោយដោយចំណាយពេលយូរជាង។ |
| SDS-PAGE (ការបំបែកដោយចរន្តអគ្គិសនីលើជែល SDS-PAGE) | ជាបច្ចេកទេសវិភាគកំណត់ទំហំ (ម៉ាសម៉ូលេគុល) របស់ប្រូតេអ៊ីន ដោយប្រើចរន្តអគ្គិសនីទាញម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីនឱ្យរត់ឆ្លងកាត់បន្ទះជែល។ សារធាតុ SDS ជួយបំបែករចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីននិងផ្តល់បន្ទុកអវិជ្ជមាន ធ្វើឱ្យប្រូតេអ៊ីនតូចៗរត់បានលឿនជាងប្រូតេអ៊ីនធំៗ។ | ដូចជាការប្រណាំងរត់ឆ្លងកាត់ព្រៃស្បូវ អ្នកដែលមានមាឌតូចលឿនរហ័ស (ប្រូតេអ៊ីនតូច) នឹងរត់លួចចូលតាមចន្លោះព្រៃទៅដល់ត្រើយម្ខាងមុនអ្នកមានមាឌធំ (ប្រូតេអ៊ីនធំ)។ |
| Zymography (ហ្ស៊ីម៉ូក្រាហ្វី) | ជាបច្ចេកទេសបញ្ជាក់ពីសកម្មភាពរបស់អង់ស៊ីមដោយផ្ទាល់នៅលើបន្ទះជែលបន្ទាប់ពីការបំបែកដោយ SDS-PAGE។ ជែលនេះមានលាយសារធាតុ (ដូចជាជែលឡាទីន) ដែលអង់ស៊ីមអាចរំលាយបាន បង្កើតជាស្នាមថ្លាបង្ហាញពីទីតាំងនិងកម្រិតសកម្មភាពរបស់វា។ | ដូចជាការដើរលើព្រិលដោយពាក់ស្បែកជើងកម្តៅ ស្នាមជើងដែលរលាយព្រិលបង្ហាញពីទីតាំង និងកម្លាំងកម្តៅរបស់មនុស្សដែលបានដើរកាត់ទីនោះ។ |
| Lineweaver-Burk plot (គំនូសបំព្រួញ Lineweaver-Burk) | ជាតារាងក្រាហ្វិកគណិតវិទ្យាដែលប្រើសម្រាប់វិភាគសក្ដានុពលរបស់អង់ស៊ីម (Enzyme kinetics) ដើម្បីគណនារកល្បឿនប្រតិកម្មអតិបរមា (Vmax) និងកម្រិតស្នេហភាពរវាងអង់ស៊ីមនិងសារធាតុប្រតិកម្ម (Km) ដោយផ្អែកលើច្បាប់សមាមាត្រច្រាស។ | ដូចជាតារាងវាស់ល្បឿនរបស់រថយន្ត ដើម្បីទស្សន៍ទាយថាតើរថយន្តនោះអាចរត់លឿនបំផុតកម្រិតណា ទោះបីជាយើងមិនទាន់សង្កត់ហ្គែរអស់ក៏ដោយ។ |
| Chelators / EDTA (ភ្នាក់ងារចាប់លោហៈ / EDTA) | ជាសារធាតុគីមីដែលមានសមត្ថភាពចាប់យកអ៊ីយ៉ុងលោហៈធាតុពីក្នុងសូលុយស្យុង។ ក្នុងការសិក្សាអង់ស៊ីម សារធាតុដូចជា EDTA ត្រូវបានប្រើដើម្បីតេស្តថាតើអង់ស៊ីមនោះត្រូវការលោហៈធាតុដើម្បីដំណើរការឬទេ បើវាឈប់សកម្ម មានន័យថាវាពឹងផ្អែកលើលោហៈធាតុជាចាំបាច់។ | ដូចជាមេដែកដែលស្រូបយកគ្រាប់ដែកខ្ចៅចៅចេញពីម៉ាស៊ីន បើម៉ាស៊ីននោះត្រូវការខ្ចៅទាំងនោះដើម្បីវិល វានឹងគាំងដំណើរការភ្លាម។ |
| Surfactants (សារធាតុសាប៊ូ ឬសារធាតុបន្ថយកម្លាំងកន្ត្រាក់ផ្ទៃ) | ជាសមាសធាតុគីមីដែលបន្ថយកម្លាំងកន្ត្រាក់ផ្ទៃរវាងវត្ថុរាវនិងវត្ថុរឹង ឬរវាងប្រេងនិងទឹក (ឧទាហរណ៍ SDS ឬ Triton X-100)។ ជាទូទៅ វាបំផ្លាញទម្រង់ដើមរបស់ប្រូតេអ៊ីន ប៉ុន្តែប្រូតេអាសក្នុងបាក់តេរីនេះមានភាពធន់ពិសេសមិនងាយរលាយ ឬបាត់បង់សកម្មភាពឡើយ។ | ដូចជាទឹកសាប៊ូខ្លាំងដែលអាចលាងជម្រះខ្លាញ់និងកខ្វក់ចេញពីចាន ប៉ុន្តែអង់ស៊ីមនេះប្រៀបដូចជាស្រោមដៃកៅស៊ូដែលមិនរលាយពេលត្រាំក្នុងទឹកសាប៊ូនោះ។ |
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
