បញ្ហា (The Problem)៖ អង់ស៊ីមកាតាឡាស (Catalases) គឺជាប្រព័ន្ធកម្ចាត់ជាតិពុល H2O2 ដ៏មានសារៈសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្ម ប៉ុន្តែអង់ស៊ីមពាណិជ្ជកម្មបច្ចុប្បន្នភាគច្រើនមិនមានស្ថេរភាពនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងកម្រិត pH អាល់កាឡាំងនោះទេ។ ការសិក្សានេះមានគោលបំណងបន្សុទ្ធ និងកំណត់លក្ខណៈអង់ស៊ីមកាតាឡាសដែលមានស្ថេរភាពកម្ដៅ និងអាល់កាឡាំងពីបាក់តេរី Bacillus sp. សម្រាប់បម្រើដល់ការប្រើប្រាស់ក្នុងវិស័យជីវបច្ចេកវិទ្យា។
វិធីសាស្ត្រ (The Methodology)៖ ការសិក្សានេះបានប្រើប្រាស់នីតិវិធីបន្សុទ្ធចំនួនបីដំណាក់កាលដើម្បីទាញយកអង់ស៊ីមកាតាឡាសពីបាក់តេរី Bacillus sp. និងធ្វើការវិភាគលក្ខណៈជីវគីមីរបស់វា។
លទ្ធផលសំខាន់ៗ (The Verdict)៖
| វិធីសាស្ត្រ (Method) | គុណសម្បត្តិ (Pros) | គុណវិបត្តិ (Cons) | លទ្ធផលគន្លឹះ (Key Result) |
|---|---|---|---|
| Purified Thermo-alkali Stable Catalase (from Bacillus sp.) អង់ស៊ីមកាតាឡាសដែលមានស្ថេរភាពកម្ដៅ-អាល់កាឡាំង (បន្សុទ្ធពី Bacillus sp.) |
មានស្ថេរភាពខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (៥០-៨០°C) និងកម្រិតអាល់កាឡាំង (pH ៨.០-១០.០) ដែលស័ក្តិសមបំផុតសម្រាប់ដំណើរការឧស្សាហកម្ម។ | ទាមទារនីតិវិធីបន្សុទ្ធស្មុគស្មាញចំនួន៣ដំណាក់កាលរួមមាន Chromatography ដែលអាចចំណាយពេលវេលា និងតម្លៃខ្ពស់ក្នុងការផលិត។ | សម្រេចបានការបន្សុទ្ធ ១៦.៦ ដង និងរក្សាសកម្មភាពអង់ស៊ីមបាន ១០០% នៅសីតុណ្ហភាព ៧០°C និង pH ៩.០ ក៏ដូចជាធន់នឹងកម្ដៅបានយ៉ាងល្អ។ |
| Standard Commercial Catalases អង់ស៊ីមកាតាឡាសពាណិជ្ជកម្មទូទៅ |
ងាយស្រួលរកទិញនៅលើទីផ្សារ និងរួចរាល់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់ទូទៅដោយមិនចាំបាច់ឆ្លងកាត់ការបន្សុទ្ធបន្ថែម។ | សកម្មបំផុតត្រឹមតែសីតុណ្ហភាព ២០-៥០°C និង pH ណឺត តម្រូវឱ្យមានការកែតម្រូវសីតុណ្ហភាព និង pH ជាមុន ដែលធ្វើឱ្យខាតបង់ថាមពលនិងពេលវេលា។ | មិនអាចដំណើរការបាន ឬបាត់បង់សកម្មភាពនៅពេលជួបសីតុណ្ហភាពលើសពី ៦០°C និងលក្ខខណ្ឌអាល់កាឡាំងខ្ពស់ (>pH ៩.០)។ |
ការចំណាយលើធនធាន (Resource Cost)៖ ការសិក្សានេះទាមទារបរិក្ខារ និងសារធាតុគីមីសម្រាប់មន្ទីរពិសោធន៍ជីវគីមីកម្រិតមធ្យមទៅខ្ពស់ ដោយមិនត្រូវការប្រព័ន្ធកុំព្យូទ័រធំដុំនោះទេ។
ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងនៅសាកលវិទ្យាល័យ Al-Nahrain ក្នុងប្រទេសអ៊ីរ៉ាក់ ដោយផ្តោតលើប្រភេទបាក់តេរី Bacillus sp. នៅទីនោះ។ សម្រាប់ប្រទេសកម្ពុជា លក្ខខណ្ឌអាកាសធាតុ និងប្រភេទមេរោគក្នុងដីអាចមានភាពខុសគ្នា ដូច្នេះវាទាមទារការបំបែកនិងសិក្សាស្រាវជ្រាវលើបាក់តេរីក្នុងស្រុក ដើម្បីស្វែងរកអង់ស៊ីមដែលមានប្រសិទ្ធភាពស្រដៀងគ្នា។
អង់ស៊ីមកាតាឡាសដែលធន់នឹងកម្ដៅនិងអាល់កាឡាំងនេះ មានសក្តានុពលខ្លាំងក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហាប្រឈមក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មធំៗនៅកម្ពុជា។
ការប្រើប្រាស់អង់ស៊ីមជីវសាស្ត្រជំនួសឱ្យសារធាតុគីមីក្នុងការបន្សាបជាតិពុល នឹងជួយលើកកម្ពស់ស្តង់ដារបរិស្ថាន និងកាត់បន្ថយការចំណាយថាមពលក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មកម្ពុជា។
ដើម្បីអនុវត្តតាមការសិក្សានេះ និស្សិតគួរអនុវត្តតាមជំហានខាងក្រោម៖
| ពាក្យបច្ចេកទេស | ការពន្យល់ជាខេមរភាសា (Khmer Explanation) | និយមន័យសាមញ្ញ (Simple Definition) |
|---|---|---|
| Catalase (អង់ស៊ីមកាតាឡាស) | ជាអង់ស៊ីមមួយប្រភេទដែលជួយពន្លឿនប្រតិកម្មបំបែកអ៊ីដ្រូសែនពែរអុកស៊ីត (H2O2) ដែលជាសារធាតុពុល ទៅជាទឹក (H2O) និងអុកស៊ីហ្សែន (O2) ដើម្បីការពារកោសិកាពីការខូចខាត។ | ដូចជាម៉ាស៊ីនចម្រោះទឹកដែលបំប្លែងទឹកមានជាតិពុលឱ្យក្លាយជាទឹកធម្មតាដែលគ្មានគ្រោះថ្នាក់។ |
| Thermo-alkali stable (ស្ថេរភាពកម្ដៅ-អាល់កាឡាំង) | សំដៅលើសមត្ថភាពរបស់អង់ស៊ីម ឬប្រូតេអ៊ីនដែលអាចរក្សាទ្រង់ទ្រាយនិងមុខងាររបស់វាបានយ៉ាងល្អ ទោះបីជាស្ថិតក្នុងលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ និងកម្រិត pH អាល់កាឡាំង (បាស) ក៏ដោយ។ | ដូចជាវត្ថុធ្វើពីដែកថែបដែលមិនងាយរលាយពេលត្រូវកម្ដៅភ្លើងខ្លាំង ហើយមិនងាយច្រេះពេលត្រូវទឹកសាប៊ូ។ |
| Ammonium sulfate precipitation (ការទម្លាក់ដោយអាម៉ូញ៉ូមស៊ុលហ្វាត) | ជាបច្ចេកទេសបំបែកប្រូតេអ៊ីនដំបូងគេ ដោយការបន្ថែមអំបិលអាម៉ូញ៉ូមស៊ុលហ្វាតទៅក្នុងសូលុយស្យុង ដែលធ្វើឱ្យប្រូតេអ៊ីនខ្សោះជាតិទឹក រួចធ្លាក់កករចុះមកក្រោម ដើម្បីងាយស្រួលប្រមូលយក។ | ដូចជាការបន្តក់ទឹកក្រូចឆ្មារចូលក្នុងទឹកដោះគោដើម្បីឱ្យប្រូតេអ៊ីនទឹកដោះគោកកជាដុំៗងាយស្រួលស្រង់យក។ |
| Ion exchange chromatography (ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វីផ្លាស់ប្តូរអ៊ីយ៉ុង) | ជាវិធីសាស្ត្របន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីនដោយពឹងផ្អែកលើបន្ទុកអគ្គិសនីរបស់វា។ ប្រូតេអ៊ីនត្រូវបានទាក់ជាប់នឹងវត្ថុធាតុនៅក្នុងបំពង់ដែលមានបន្ទុកផ្ទុយគ្នា ហើយបន្ទាប់មកត្រូវលាងទម្លាក់មកវិញដោយការផ្លាស់ប្តូរកំហាប់អំបិល។ | ដូចជាការប្រើមេដែកដើម្បីចាប់ទាញយកតែវត្ថុណាដែលមានជាតិដែកចេញពីគំនរសំរាមចម្រុះ។ |
| Gel filtration chromatography (ក្រូម៉ាតូក្រាហ្វីច្រោះជែល) | ជាបច្ចេកទេសបំបែកនិងបន្សុទ្ធប្រូតេអ៊ីនដោយផ្អែកលើទំហំ និងរូបរាងម៉ូលេគុលរបស់វា ដោយឱ្យវាឆ្លងកាត់បំពង់ដែលមានផ្ទុកគ្រាប់ជែលតូចៗ។ ម៉ូលេគុលធំធ្លាក់មកមុន ឯម៉ូលេគុលតូចៗចូលក្នុងរន្ធជែលនិងធ្លាក់មកតាមក្រោយ។ | ដូចជាការប្រើកញ្ច្រែងរែងគ្រាប់ខ្សាច់និងគ្រាប់ក្រួស ដោយគ្រាប់ធំៗរមៀលធ្លាក់ចេញមុន ហើយគ្រាប់តូចៗធ្លាក់តាមរន្ធកញ្ច្រែង។ |
| SDS-PAGE (អេសឌីអេស-ផេក ឬការបំបែកប្រូតេអ៊ីនដោយអគ្គិសនី) | ជាបច្ចេកទេសមន្ទីរពិសោធន៍សម្រាប់កំណត់ទម្ងន់ម៉ូលេគុលរបស់ប្រូតេអ៊ីន ដោយប្រើចរន្តអគ្គិសនីដើម្បីទាញប្រូតេអ៊ីនឱ្យរត់កាត់ផ្ទាំងជែល។ ប្រូតេអ៊ីនតូចៗរត់បានលឿននិងឆ្ងាយជាងប្រូតេអ៊ីនធំៗ។ | ដូចជាការរៀបចំការប្រណាំងរត់ ដោយអ្នកស្គមរត់បានលឿននិងឆ្ងាយជាងអ្នកធាត់ នៅពេលឆ្លងកាត់ផ្លូវដែលមានឧបសគ្គ។ |
| Hydrogen peroxide (អ៊ីដ្រូសែនពែរអុកស៊ីត - H2O2) | ជាសមាសធាតុគីមីម្យ៉ាងដែលមានអុកស៊ីតកម្មខ្លាំង ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅក្នុងឧស្សាហកម្មសម្រាប់ធ្វើឱ្យស (ឧទាហរណ៍ ក្រណាត់ ក្រដាស) និងសម្លាប់មេរោគ ប៉ុន្តែវាមានជាតិពុលដល់កោសិកា និងបរិស្ថានប្រសិនបើមិនបានបន្សាបវា។ | ដូចជាទឹកសាវ៉ែលដែលគេប្រើសម្រាប់បោកគក់អាវសឱ្យសស្អាត និងសម្លាប់មេរោគ តែវាប៉ះពាល់ដល់ស្បែកបើមិនប្រយ័ត្ន។ |
| Monofunctional catalases (កាតាឡាសមានមុខងារតែមួយ) | ជាប្រភេទអង់ស៊ីមកាតាឡាសដែលមានតួនាទីតែមួយគត់ គឺបំបែកអ៊ីដ្រូសែនពែរអុកស៊ីត (H2O2) ដោយមិនមានសកម្មភាពប្រតិកម្មផ្សេងៗបន្ថែមទៀតនោះទេ។ វាជាទូទៅមានសកម្មភាពល្អនៅក្នុងកម្រិត pH ទូលំទូលាយ។ | ដូចជាកម្មករឯកទេសដែលពូកែធ្វើការងារតែមួយមុខគត់ឱ្យបានល្អបំផុត ដោយមិនរវល់ការងារផ្សេង។ |
| Specific Activity (សកម្មភាពជាក់លាក់) | ជារង្វាស់នៃភាពបរិសុទ្ធរបស់អង់ស៊ីម ដែលគណនាដោយយកចំនួនសកម្មភាពសរុបរបស់អង់ស៊ីម ចែកនឹងបរិមាណម៉ាស់ប្រូតេអ៊ីនសរុប (គិតជា U/mg)។ លេខនេះកាន់តែធំ បង្ហាញថាអង់ស៊ីមនោះកាន់តែបរិសុទ្ធ។ | ដូចជាការវាស់ស្ទង់សមត្ថភាពផលិតរបស់កម្មករក្នុងរោងចក្រ បើកម្មករមានចំនួនតិចតែផលិតបានទំនិញច្រើន នោះមានន័យថាសមត្ថភាពការងាររបស់ពួកគេគឺខ្ពស់។ |
អត្ថបទដែលបានបោះពុម្ពនៅលើ KhmerResearch ដែលទាក់ទងនឹងប្រធានបទនេះ៖
ប្រធានបទ និងសំណួរស្រាវជ្រាវដែលទាក់ទងនឹងឯកសារនេះ ដែលអ្នកអាចស្វែងរកបន្ថែម៖
