एंजाइम इंजीनियरिंग
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सब्सट्रेट के रूप में लैक्टोसाइड के साथ बीटा-सेलोबायोसिडेस की प्रतिक्रिया में माइकेलिस-मेन्टेन स्थिरांक की अपेक्षा

वॉन ओस्सोव्स्की

माइकलिस-मेन्टेन स्थिर, Km, उत्प्रेरक की विशेषताओं और जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में सब्सट्रेट और विभिन्न स्थितियों के साथ इसके संबंध को समझने के लिए आवश्यक है। यद्यपि एंजाइमेटिक परीक्षण में त्वरित सुधार की पुष्टि की जाती है, लेकिन विभिन्न स्थितियों के तहत प्रत्येक प्रोटीन में Km मूल्य को वास्तव में अलग-अलग मापा जाना चाहिए। दूसरी ओर, अत्याधुनिक कम्प्यूटेशनल प्रक्रियाएँ और जैव सूचना विज्ञान विभिन्न स्थितियों के तहत विभिन्न सब्सट्रेट के साथ यौगिक में Km का सैद्धांतिक रूप से पूर्वानुमान लगाने का अवसर देते हैं। सेल्यूलोज 1,4-बीटा-सेलोबायोसिडेस एक प्रोटीन है जिसका उपयोग जैव-ईंधन उद्योग के लिए सेल्यूलोज हाइड्रोलिसिस में किया जाता है, और बीटा-सेलोबायोसिडेस के नए उपभेदों की खोज के साथ-साथ एंजाइमेटिक डिजाइनिंग के माध्यम से इसकी उत्पादकता में सुधार करने के लिए बड़े पैमाने पर प्रयास किए जाते हैं। इस प्रकार बीटा-सेलोबायोसिडेस की प्रतिक्रिया में Km मूल्य का पूर्वानुमान लगाने के लिए तकनीक विकसित करना महत्वपूर्ण माना जाता है। इस परीक्षण में, बीटा-सेलोबायोसिडेस में अमीनो संक्षारक गुणों, प्रतिक्रिया में पीएच और तापमान, और सब्सट्रेट के रूप में लैक्टोसाइड के डेटा को फीडफॉरवर्ड बैकप्रोपेगेशन तंत्रिका संगठनों द्वारा Km मूल्यों की भविष्यवाणी करने के लिए संकेतक के रूप में चुना गया था, और मिटा 1 फोल्डिंग ब्लेड का उपयोग प्रेजेंट मॉडल को मंजूरी देने के लिए किया गया था। परिणाम बताते हैं कि 25 में से 11 जाँचे गए अमीनो संक्षारक गुण संकेतक के रूप में काम कर सकते हैं, और अमीनो-संक्षारक प्रसार संभावना सबसे अच्छा संकेतक लग रहा था। तंत्रिका संगठन डिजाइन की दो-परत संरचना प्रारंभिक फ़िल्टरिंग के लिए पर्याप्त थी। पिछले अध्ययनों के अनुरूप, एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं का Km अनुमान तंत्रिका संगठन मॉडल के साथ यौगिक व्यवस्था डेटा और प्रतिक्रिया स्थितियों का उपयोग करके आश्चर्यजनक नहीं था।