Control coefficient (biochemistry)
नियंत्रण गुणांक का उपयोग यह वर्णन करने के लिए किया जाता है कि किसी दिए गए प्रतिक्रिया चरण का स्थिर अवस्था प्रवाह या प्रजाति एकाग्रता स्तर पर कितना प्रभाव (यानी नियंत्रण) पड़ता है। व्यवहार में, यह किसी दिए गए एंजाइम के अभिव्यक्ति स्तर को बदलकर और फ्लक्स और मेटाबोलाइट स्तरों में परिणामी परिवर्तनों को मापकर पूरा किया जा सकता है। नियंत्रण गुणांक चयापचय नियंत्रण विश्लेषण का एक केंद्रीय घटक है। दो प्राथमिक नियंत्रण गुणांक हैंः प्रवाह नियंत्रण गुणांक एकाग्रता नियंत्रण गुणांक। नियंत्रण गुणांकों को देखने का सबसे सरल तरीका एंजाइम गतिविधि में परिवर्तन के संबंध में एक अवलोकन योग्य में स्थिर-अवस्था परिवर्तन के स्केल किए गए व्युत्पन्न के रूप में है। उदाहरण के लिए, प्रवाह नियंत्रण गुणांक को इस प्रकार लिखा जा सकता हैः जबकि एकाग्रता नियंत्रण गुणांक को इस प्रकार लिखा जा सकता हैः नियंत्रण गुणांक का कोई भी मान हो सकता है जिसमें नकारात्मक और सकारात्मक मान शामिल हों। एक नकारात्मक मान इंगित करता है कि प्रश्न में अवलोकन योग्य एंजाइम गतिविधि में परिवर्तन के परिणामस्वरूप कम हो जाता है। सिद्धांत रूप में, अन्य अवलोकनीय, जैसे कि विकास दर, या यहाँ तक कि अवलोकनीय के संयोजन, को एक नियंत्रण गुणांक का उपयोग करके परिभाषित किया जा सकता है। लेकिन प्रवाह और एकाग्रता नियंत्रण गुणांक अब तक सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं। प्रतिशत के संदर्भ में सन्निकटन नियंत्रण गुणांक को मापने में आसान और अधिक सहज रूप से समझने योग्य बनाता है। नियंत्रण गुणांक उपयोगी होते हैं क्योंकि वे हमें बताते हैं कि जैव रासायनिक प्रतिक्रिया नेटवर्क में प्रत्येक एंजाइम या प्रोटीन का कितना प्रभाव पड़ता है। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि नियंत्रण गुणांक निश्चित मान नहीं हैं, लेकिन मार्ग या जीव की स्थिति के आधार पर बदलेंगे। यदि कोई जीव एक नए पोषण स्रोत में स्थानांतरित हो जाता है, तो मार्ग में नियंत्रण गुणांक बदल जाएंगे। औपचारिक परिभाषा ऊपर परिभाषित नियंत्रण गुणांक की अवधारणा की एक आलोचना यह है कि यह एंजाइम गतिविधि में परिवर्तन के सापेक्ष वर्णित होने पर निर्भर है। इसके बजाय, बर्लिन स्कूल ने स्थानीय दरों में परिवर्तन के संदर्भ में नियंत्रण गुणांक को परिभाषित किया जो किसी भी उपयुक्त मापदंड के बारे में लाया गया, जिसमें एंजाइम के स्तर में परिवर्तन या दवाओं की क्रिया शामिल हो सकती है। इसलिए एक अधिक सामान्य परिभाषा निम्नलिखित अभिव्यक्तियों द्वारा दी गई हैः और द्वारा एकाग्रता नियंत्रण गुणांक उपरोक्त अभिव्यक्ति में, कोई भी सुविधाजनक पैरामीटर हो सकता है। उदाहरण के लिए, एक दवा, एंजाइम अभिव्यक्ति में परिवर्तन आदि। लाभ यह है कि नियंत्रण गुणांक लागू गड़बड़ी से स्वतंत्र हो जाता है। एंजाइम अभिव्यक्ति में परिवर्तन के संदर्भ में परिभाषित नियंत्रण गुणांकों के लिए, अक्सर यह माना जाता है कि एंजाइम गतिविधि में परिवर्तन से स्थानीय दर पर प्रभाव आनुपातिक है ताकिः दर-सीमित करने वाले चरणों के साथ संबंध सामान्य उपयोग में, दर-सीमित करने वाले चरण या दर-निर्धारित करने वाले चरण को रासायनिक प्रतिक्रिया के सबसे धीमे चरण के रूप में परिभाषित किया जाता है जो उस गति (दर) को निर्धारित करता है जिस पर समग्र प्रतिक्रिया आगे बढ़ती है। फ्लक्स नियंत्रण गुणांक इस तरह की दर-सीमा को नहीं मापते हैं। उदाहरण के लिए, स्थिर अवस्था में प्रतिक्रियाओं की एक रैखिक श्रृंखला में, सभी चरणों में एक ही प्रवाह होता है। अर्थात्, अभिक्रिया की दर या गति के संबंध में कोई धीमा या तेज़ कदम नहीं है। इसके बजाय, प्रवाह नियंत्रण गुणांक यह मापता है कि किसी दिए गए चरण का स्थिर अवस्था प्रवाह पर कितना प्रभाव पड़ता है। एक उच्च प्रवाह नियंत्रण गुणांक के साथ एक कदम का मतलब है कि कदम की गतिविधि को बदलने (एंजाइम के अभिव्यक्ति स्तर को बदलने से) का मार्ग के माध्यम से स्थिर-अवस्था प्रवाह पर एक बड़ा प्रभाव पड़ेगा और इसके विपरीत। ऐतिहासिक रूप से दर-सीमित करने वाले कदमों की अवधारणा भी मुख्य कदम की धारणा से संबंधित थी। हालाँकि, स्थिर अवस्था की अवधारणा की गलतफहमी के कारण इसकी बहुत आलोचना हुई। लोचदार गुणांक चयापचय नियंत्रण विश्लेषण भी देखें संदर्भ जैव रसायन विधियाँ चयापचय गणितीय और सैद्धांतिक जीव विज्ञान प्रणालियाँ जीव विज्ञान