បញ្ហា (The Problem)៖ ការសិក្សានេះដោះស្រាយបញ្ហានៃការខ្វះខាតការយល់ដឹងអំពីរចនាសម្ព័ន្ធ 3D និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃដែនកំណត់ SH3 នីមួយៗរបស់ប្រូតេអ៊ីនតភ្ជាប់ Nck-1 និង Nck-2 ដែលដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបញ្ជូនសញ្ញាក្នុងកោសិកា។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះបានប្រើប្រាស់វិធីសាស្ត្រជីវព័ត៌មានវិទ្យា (Bioinformatics) ដើម្បីបង្កើតម៉ូដែលរចនាសម្ព័ន្ធ 3D របស់ដែនកំណត់ SH3 នីមួយៗ ដោយផ្អែកលើទិន្នន័យរចនាសម្ព័ន្ធដែលមានស្រាប់។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Sequence Alignment (ClustalW / Blast2) ការតម្រង់លំដាប់អាស៊ីតអាមីណូ (Sequence Alignment) |
ដំណើរការលឿន និងអាចប្រៀបធៀបភាគរយនៃភាពដូចគ្នារបស់លំដាប់អាស៊ីតអាមីណូបានយ៉ាងច្បាស់លាស់។ | មិនអាចផ្តល់ព័ត៌មានអំពីរចនាសម្ព័ន្ធ 3D ទីតាំងតភ្ជាប់លីហ្គង់ (binding sites) ឬបន្ទុកអគ្គិសនីនៃប្រូតេអ៊ីនបានទេ។ | បង្ហាញថា Nck-1 និង Nck-2 មានលំដាប់អាស៊ីតអាមីណូដូចគ្នា ៦៨% និងស្រដៀងគ្នា ៧៩% ជាសរុប។ |
| Homology Modeling & Energy Minimization (Swiss-Model + GROMACS) ការធ្វើម៉ូដែល Homology និងការបន្ថយថាមពល (Energy Minimization) |
អាចព្យាករណ៍រចនាសម្ព័ន្ធ 3D របស់ប្រូតេអ៊ីនបានយ៉ាងលម្អិត ដោយមិនចាំបាច់ចំណាយពេលវេលា និងថវិកាលើការពិសោធន៍ក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ (ដូចជា X-ray/NMR)។ | ភាពត្រឹមត្រូវនៃម៉ូដែលទាមទារឱ្យមានរចនាសម្ព័ន្ធគំរូ (templates) ដែលមានស្រាប់នៅក្នុងទិន្នន័យ PDB និងត្រូវការកម្លាំងកុំព្យូទ័រសម្រាប់ការគណនា GROMACS។ | បង្កើតបានម៉ូដែល 3D ដែលមានគុណភាពខ្ពស់ និងបង្ហាញពីភាពខុសគ្នានៃបន្ទុកអគ្គិសនីនៅត្រង់កន្លែងភ្ជាប់លីហ្គង់នៃដែនកំណត់ SH3 នីមួយៗ។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការស្រាវជ្រាវនេះពឹងផ្អែកទាំងស្រុងលើកម្មវិធីកុំព្យូទ័រ និងមូលដ្ឋានទិន្នន័យអនឡាញ ដែលមិនតម្រូវឱ្យមានការចំណាយលើសម្ភារៈមន្ទីរពិសោធន៍ជីវសាស្ត្រផ្ទាល់ឡើយ។
ទិន្នន័យប្រូតេអ៊ីន Nck-1 និង Nck-2 ត្រូវបានទាញយកពីមូលដ្ឋានទិន្នន័យអន្តរជាតិ NCBI ដែលតំណាងឱ្យប្រូតេអ៊ីនរបស់មនុស្សទូទៅ។ ដោយសារវាជាការសិក្សាកម្រិតម៉ូលេគុលជាមូលដ្ឋាន វាមិនមានភាពលម្អៀងខាងប្រជាសាស្ត្រនោះទេ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា ការអាចចូលប្រើប្រាស់ទិន្នន័យបើកទូលាយបែបនេះមានសារៈសំខាន់ណាស់ ដើម្បីឱ្យអ្នកស្រាវជ្រាវក្នុងស្រុកអាចចូលរួមសិក្សាពីយន្តការជំងឺផ្សេងៗដោយមិនចាំបាច់មានឧបករណ៍ពិសោធន៍ផ្ទាល់ខ្លួន។
វិធីសាស្ត្រជីវព័ត៌មានវិទ្យានេះមានសក្តានុពលខ្ពស់ខ្លាំងសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវ និងការអប់រំនៅប្រទេសកម្ពុជា ដោយសារវាត្រូវការធនធានហិរញ្ញវត្ថុតិចតួច។
សរុបមក ការធ្វើម៉ូដែលរចនាសម្ព័ន្ធ 3D ជាឧបករណ៍ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ជំរុញការស្រាវជ្រាវកម្រិតម៉ូលេគុលនៅកម្ពុជា ពិសេសក្នុងបរិបទដែលនៅមានកង្វះខាតឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ទំនើបៗ។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| SH3 domain (ដែនកំណត់ SH3) | ជាផ្នែកមួយនៃប្រូតេអ៊ីនដែលផ្សំឡើងពីអាស៊ីតអាមីណូប្រហែល៥០ ដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធជាក់លាក់ និងមានតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការចាប់ភ្ជាប់ជាមួយប្រូតេអ៊ីនផ្សេងទៀត ដើម្បីបង្កើតជាបណ្តាញបញ្ជូនសញ្ញាក្នុងកោសិកា។ | ដូចជាក្បាលដោតខ្សែ USB នៃប្រូតេអ៊ីន ដែលរង់ចាំដោតភ្ជាប់ជាមួយប្រូតេអ៊ីនផ្សេងទៀត ដើម្បីបញ្ជូនព័ត៌មាន។ |
| Homology modeling (ការធ្វើម៉ូដែលរចនាសម្ព័ន្ធតាមភាពដូចគ្នា) | ជាបច្ចេកទេសកុំព្យូទ័រក្នុងជីវព័ត៌មានវិទ្យា ដែលប្រើប្រាស់រចនាសម្ព័ន្ធប្រូតេអ៊ីនដែលគេស្គាល់រួចហើយ (Template) មកធ្វើជាពុម្ព ដើម្បីទស្សន៍ទាយរចនាសម្ព័ន្ធ 3D នៃប្រូតេអ៊ីនថ្មីមួយទៀតដែលមានលំដាប់អាស៊ីតអាមីណូស្រដៀងគ្នា។ | ដូចជាការសាងសង់ផ្ទះថ្មីមួយដោយមើលតាមប្លង់ផ្ទះចាស់មួយដែលមានម៉ូដស្រដៀងគ្នា ដោយគ្រាន់តែកែច្នៃចំណុចខុសគ្នាតិចតួច។ |
| Adaptor proteins (ប្រូតេអ៊ីនតភ្ជាប់) | ជាប្រូតេអ៊ីនដែលគ្មានសកម្មភាពអង់ស៊ីមដោយខ្លួនឯងទេ ប៉ុន្តែវាមានផ្ទុកដែនកំណត់ (domains) សម្រាប់តភ្ជាប់ និងដើរតួជាស្ពានចម្លងដោយចាប់ចងប្រូតេអ៊ីនជាច្រើនផ្សេងទៀតចូលគ្នា ដើម្បីសម្របសម្រួលដំណើរការក្នុងកោសិកា។ | ដូចជាព្រីភ្លើងកន្ទុយរុយ (Extension cord) ឬដុំត (Hub) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៍ជាច្រើនអាចដោតភ្ជាប់ និងធ្វើការជាមួយគ្នាបានក្នុងពេលតែមួយ។ |
| Sequence identity (ភាពដូចគ្នានៃលំដាប់អាស៊ីតអាមីណូ) | ជារង្វាស់គណិតវិទ្យាគិតជាភាគរយ ដែលបញ្ជាក់ថា តើលំដាប់អាស៊ីតអាមីណូនៃប្រូតេអ៊ីនពីរមានភាពដូចគ្នាបេះបិទកម្រិតណា នៅពេលដែលគេយកវាមកតម្រៀបទល់មុខគ្នា (Alignment) ពីដើមដល់ចប់។ | ដូចជាការប្រៀបធៀបអត្ថបទពីរ ថាតើមានពាក្យត្រង់ជួរគ្នា និងដូចគ្នាបេះបិទប៉ុន្មានភាគរយ។ |
| Energy minimization (ការធ្វើអប្បបរមាថាមពលម៉ូលេគុល) | ជាដំណើរការកែតម្រូវទីតាំងអាតូមនីមួយៗក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធ 3D របស់ប្រូតេអ៊ីនតាមរយៈកម្មវិធីកុំព្យូទ័រ ដើម្បីកាត់បន្ថយការប៉ះទង្គិចគ្នា និងស្វែងរករូបរាងដែលមានលំនឹងបំផុត (ថាមពលទាបបំផុត) ដូចដែលមានក្នុងធម្មជាតិ។ | ដូចជាការរលាក់កន្ត្រកផ្លែឈើតិចៗ ដើម្បីឱ្យផ្លែឈើទាំងអស់រៀបចំខ្លួនចូលទៅក្នុងទីតាំងដែលហាប់ណែន និងមានលំនឹងល្អបំផុតមិនងាយជ្រុះ។ |
| Electrostatic potential (សក្តានុពលអគ្គិសនីលើផ្ទៃ) | ជាការបែងចែកនៃបន្ទុកអគ្គិសនី (វិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន) នៅលើផ្ទៃខាងក្រៅនៃម៉ូលេគុលប្រូតេអ៊ីន ដែលជាកត្តាសំខាន់កំណត់ថាតើប្រូតេអ៊ីននោះអាចទាញយក ឬរុញច្រានម៉ូលេគុលណាខ្លះនៅពេលវាខិតចូលជិតគ្នា។ | ដូចជាកម្លាំងឆក់របស់មេដែក ដែលប៉ូលបូកឆក់ប៉ូលដក ដើម្បីចាប់ទាញវត្ថុដែលវាចង់ភ្ជាប់ជាមួយ។ |
| Ligand (លីហ្គង់ / ម៉ូលេគុលតភ្ជាប់) | ជាម៉ូលេគុលតូចៗ ឬខ្សែប៉ិបទីត (peptide) ដែលអាចចូលទៅចាប់ភ្ជាប់យ៉ាងជាក់លាក់នៅត្រង់កន្លែងទទួល (binding site) របស់ប្រូតេអ៊ីនធំ ដើម្បីបង្កើតជាសកម្មភាព ឬផ្លាស់ប្តូរទម្រង់ប្រូតេអ៊ីននោះ។ | ដូចជាកូនសោដែលត្រូវចាក់ចូលទៅក្នុងមេសោរ (ប្រូតេអ៊ីន) ដើម្បីបើកដំណើរការអ្វីមួយ។ |
| Stereochemical quality (គុណភាពស្តេរ៉េអូគីមី) | ជាការវាយតម្លៃលើភាពត្រឹមត្រូវនៃមុំ ចម្ងាយរវាងអាតូម និងទម្រង់ធរណីមាត្រទាំងមូលនៃរចនាសម្ព័ន្ធ 3D របស់ប្រូតេអ៊ីនដែលបានបង្កើត ដើម្បីធានាថាវាអាចកើតមានពិតប្រាកដក្នុងធម្មជាតិដោយគ្មានការជាន់គ្នានៃអាតូម។ | ដូចជាការត្រួតពិនិត្យគ្រោងឆ្អឹងអាគារថាតើវាត្រូវបានសាងសង់តាមស្តង់ដារបច្ចេកទេស និងមានមុំត្រឹមត្រូវឬទេ ដើម្បីកុំឱ្យវាបាក់ស្រុត។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
