Control coefficient (biochemistry)
ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಹಂತವು ಸ್ಥಿರ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಹರಿವು ಅಥವಾ ಜಾತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ, ನಿಯಂತ್ರಣ) ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಿಣ್ವದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಮೆಟಾಬೋಲೈಟ್ ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿನ ಫಲಿತಾಂಶದ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಅಳೆಯುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಬಹುದು. ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಚಯಾಪಚಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕೇಂದ್ರ ಘಟಕವಾಗಿದೆ. ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳಿವೆಃ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಸಾಂದ್ರತೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು. ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ನೋಡುವ ಸರಳವಾದ ಮಾರ್ಗವೆಂದರೆ ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಗಮನಿಸಬಹುದಾದ ಸ್ಥಿರ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬದಲಾವಣೆಯ ಅಳತೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದುಃ ಸಾಂದ್ರತೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಹೀಗೆ ಬರೆಯಬಹುದುಃ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಋಣಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಧನಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಯಾವುದೇ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬಹುದು. ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಯ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರಶ್ನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಗಮನಿಸಬಹುದಾದವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಋಣಾತ್ಮಕ ಮೌಲ್ಯವು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರ, ಅಥವಾ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಂತಹ ಇತರ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಬಹುದು. ಆದರೆ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಶೇಕಡಾವಾರುಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅಂದಾಜು ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲು ಸುಲಭವಾಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಅಂತರ್ಬೋಧೆಯಿಂದ ಅರ್ಥವಾಗುವಂತಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಜಾಲದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಕಿಣ್ವ ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಎಷ್ಟು ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಮಗೆ ತಿಳಿಸುತ್ತವೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಸ್ಥಿರ ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲ ಆದರೆ ಮಾರ್ಗ ಅಥವಾ ಜೀವಿಯ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಒಂದು ಜೀವಿಯು ಹೊಸ ಪೌಷ್ಟಿಕಾಂಶದ ಮೂಲಕ್ಕೆ ಸ್ಥಳಾಂತರಗೊಂಡರೆ, ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿನ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಔಪಚಾರಿಕ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ ಮೇಲೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿದಂತೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ಒಂದು ಟೀಕೆಯೆಂದರೆ, ಇದು ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ವಿವರಿಸಲಾದ ಅಂಶದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದೆ. ಬದಲಿಗೆ, ಬರ್ಲಿನ್ ಶಾಲೆಯು ಸ್ಥಳೀಯ ದರಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಿತು, ಇದು ಯಾವುದೇ ಸೂಕ್ತವಾದ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ತಂದಿತು, ಇದು ಕಿಣ್ವ ಮಟ್ಟಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಅಥವಾ ಔಷಧಿಗಳ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನವನ್ನು ನೀಡಲಾಗಿದೆಃ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಮೇಲಿನ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ಅನುಕೂಲಕರ ನಿಯತಾಂಕವಾಗಿರಬಹುದು. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಒಂದು ಔಷಧ, ಕಿಣ್ವದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು ಇತ್ಯಾದಿ. ಇದರ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕವು ಅನ್ವಯಿಕ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಪರಿಭಾಷೆಯಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳಿಗೆ, ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಂದ ಸ್ಥಳೀಯ ದರದ ಮೇಲಿನ ಪರಿಣಾಮವು ಪ್ರಮಾಣಾನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅನೇಕವೇಳೆ ಊಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆಃ ದರ-ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಹಂತಗಳೊಂದಿಗಿನ ಸಂಬಂಧ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿ, ದರ-ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಹಂತ ಅಥವಾ ದರ-ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಹಂತವನ್ನು ಒಟ್ಟಾರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಮುಂದುವರಿಯುವ ವೇಗವನ್ನು (ದರ) ನಿರ್ಧರಿಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಧಾನವಾದ ಹಂತವೆಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕಗಳು ಈ ರೀತಿಯ ದರ-ಮಿತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯುವುದಿಲ್ಲ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಥಿರ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ರೇಖೀಯ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಹಂತಗಳು ಒಂದೇ ಹರಿವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಅಂದರೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ದರ ಅಥವಾ ವೇಗಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಯಾವುದೇ ನಿಧಾನ ಅಥವಾ ವೇಗದ ಹೆಜ್ಜೆ ಇಲ್ಲ. ಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕವು, ಬದಲಿಗೆ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಹಂತವು ಸ್ಥಿರ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ಮೇಲೆ ಎಷ್ಟು ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಫ್ಲಕ್ಸ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಒಂದು ಹೆಜ್ಜೆ ಎಂದರೆ ಹಂತದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು (ಕಿಣ್ವದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ) ಮಾರ್ಗದ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಿರ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಹರಿವಿನ ಮೇಲೆ ದೊಡ್ಡ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ. ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ ದರ-ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಹಂತಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಮಾಸ್ಟರ್ ಹಂತದ ಕಲ್ಪನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸ್ಥಿರ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯ ತಪ್ಪು ತಿಳುವಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಟೀಕೆಗೆ ಗುರಿಯಾಯಿತು. ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕತ್ವ ಗುಣಾಂಕ ಚಯಾಪಚಯ ನಿಯಂತ್ರಣ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಜೀವರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ವಿಧಾನಗಳು ಚಯಾಪಚಯ ಗಣಿತ ಮತ್ತು ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.