মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিসের মধ্যে মূল পার্থক্য হল মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস হল একটি ইমেজিং ফ্লাক্সোমিক্স কৌশল যা একটি জৈবিক সিস্টেমে মেটাবোলাইটের উৎপাদন এবং খরচের হার বিশ্লেষণ করার জন্য, যেখানে ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিস হল একটি গাণিতিক ফ্লাক্সোমিক্স কৌশল। একটি বিপাকীয় নেটওয়ার্কের মাধ্যমে বিপাকীয় প্রবাহ।
ফ্লক্সোমিক্স একটি জৈবিক সিস্টেমের মধ্যে বিপাকীয় প্রতিক্রিয়ার হার নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত বিভিন্ন পদ্ধতির উল্লেখ করে। ফ্লক্সোমিক্সের তাৎপর্য হল যে বিপাকীয় প্রবাহগুলি সাধারণত সেলুলার ফেনোটাইপগুলি নির্ধারণ করে। বিপাকীয় ফ্লাক্স হল একটি বিপাকীয় নেটওয়ার্কে বিপাকীয় রূপান্তর।দুটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্লাক্সোমিক্স বা ফ্লাক্স বিশ্লেষণ প্রযুক্তি রয়েছে। সেগুলি হল বিপাকীয় প্রবাহ বিশ্লেষণ এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ৷
মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস কি?
মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস (MFA) হল একটি ইমেজিং ফ্লাক্সোমিক্স কৌশল যা একটি জৈবিক ব্যবস্থায় বিপাকীয় উৎপাদন এবং খরচের হার বিশ্লেষণ করে। এই কৌশলটি একটি অন্তঃকোষীয় স্তরে বিপাকের পরিমাণ নির্ধারণের অনুমতি দেয়। অতএব, এই কৌশলটি কোষের কেন্দ্রীয় বিপাককে ব্যাখ্যা করে। বিপাকীয় ফ্লাক্স বিশ্লেষণে, 13C ফ্লাক্সোমিক্স ভিত্তিক পদ্ধতিটি সাধারণত ফ্লাক্স বিশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়। 13C ফ্লুক্সোমিক্সে, জৈবিক ব্যবস্থায় প্রবেশের আগে বিপাকীয় অগ্রদূতগুলি 13C দিয়ে সমৃদ্ধ হয়। পরবর্তীতে, ভর স্পেকট্রোমেট্রি এবং নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স স্পেকট্রোস্কোপির মতো ইমেজিং কৌশল ব্যবহার করে, 13C বিপাকীয় পদার্থে অন্তর্ভুক্তির মাত্রা পরিমাপ করা হয়৷
চিত্র 01: মেটাবলিক ফ্লাক্স বিশ্লেষণ
এছাড়া, বিপাকীয় ফ্লাক্স স্টোইচিওমেট্রি দিয়ে পরিমাপ করা যায়। বিপাকীয় ফ্লাক্স বিশ্লেষণে, স্টোইচিওমেট্রিক মডেল এবং ভর স্পেকট্রোমেট্রি পদ্ধতিগুলি একটি বিপাকীয় নেটওয়ার্কে একটি বিপাক থেকে অন্য বিপাক থেকে আইসোটোপিক ট্রেসার সমন্বিত ময়েটিগুলির স্থানান্তর নির্ধারণ করে। সুতরাং, এই কৌশলটি সম্পূর্ণ বিপাকীয় নেটওয়ার্ক এবং সেলুলার ফেনোটাইপ সম্পর্কে তথ্য পেতে পারে। তদ্ব্যতীত, বিপাকীয় প্রবাহ বিশ্লেষণের অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। এই কৌশলটি ইথানলের মতো জৈব রাসায়নিক এজেন্ট উৎপাদনে একটি জৈবিক সিস্টেমের ক্ষমতার সীমা নির্ধারণ করতে পারে। তা ছাড়াও, এই কৌশলটি জিন সংযোজন বা নকআউটের প্রতিক্রিয়ার পূর্বাভাস দিতে পারে৷
ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ কি?
ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিস (এফবিএ) হল একটি গাণিতিক ফ্লক্সোমিক্স কৌশল যা একটি বিপাকীয় নেটওয়ার্কের মাধ্যমে বিপাকীয় প্রবাহকে বিশ্লেষণ করে।এটি একটি দুই ধাপ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সম্পন্ন করা হয়। প্রথম ধাপে, বিপাকীয় বিক্রিয়াগুলিকে গাণিতিকভাবে প্রতিটি বিক্রিয়ার স্টোইচিওমেট্রিক সহগ সম্বলিত সংখ্যাসূচক ম্যাট্রিক্সের আকারে উপস্থাপন করা হয়। এই stoichiometric সহগগুলি সিস্টেম মডেলের উপর সীমাবদ্ধতা আরোপ করে। এই ধরনের সীমাবদ্ধতা প্রদান করে, সিস্টেমের সমাধানের সম্ভাব্য সেটগুলি হ্রাস করা হয়। দ্বিতীয় ধাপে, সীমাবদ্ধতার সংযোজন অনুসরণ করে, সিস্টেম মডেলটি অপ্টিমাইজ করা হয়েছে। ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ উপরোক্ত প্রক্রিয়া ব্যবহার করে একটি বিপাকীয় নেটওয়ার্কে বিপাকের প্রবাহ গণনা করে। সুতরাং, FBA এর মাধ্যমে একটি জীবের বৃদ্ধির হার বা জৈবপ্রযুক্তিগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ বিপাকের উৎপাদন হারের পূর্বাভাস দেওয়া সম্ভব৷
চিত্র 02: ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ
ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণের সংস্থানগুলির মধ্যে রয়েছে BIGG ডাটাবেস, COBRA টুলবক্স এবং FASIMU (FBA সিমুলেশন সফ্টওয়্যার মেটাবোলোমিক্স)। ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণের শারীরবৃত্তীয় অধ্যয়ন, ফাঁক পূরণের প্রচেষ্টা এবং জিনোম-স্কেল সিন্থেটিক বায়োলজিতে বিভিন্ন ব্যবহার রয়েছে। উপরন্তু, FBA এছাড়াও ATP, NADH, বা NADPH এর মতো গুরুত্বপূর্ণ কোফ্যাক্টরগুলির ফলনের পূর্বাভাস দিতে ব্যবহার করা যেতে পারে৷
মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিসের মধ্যে সাদৃশ্যতা
- মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিস হল ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস প্রযুক্তি৷
- উভয় কৌশলই সিস্টেম বায়োলজির ক্ষেত্রের মধ্যে পড়ে
- এই কৌশলগুলি জৈবিক ব্যবস্থায় বিপাকীয় প্রবাহ নির্ধারণ করতে পারে।
- এই কৌশলগুলির ব্যাপক প্রয়োগ রয়েছে৷
- উভয় কৌশলই সেল ফেনোটাইপ নির্ধারণ করতে পারে।
মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিসের মধ্যে পার্থক্য
মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস হল একটি ইমেজিং ফ্লাক্সোমিক্স কৌশল যা একটি জৈবিক সিস্টেমে বিপাকের উৎপাদন এবং খরচের হার বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়, যখন ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ হল একটি গাণিতিক ফ্লক্সোমিক্স কৌশল যা বিপাকীয় নেটওয়ার্কের মাধ্যমে বিপাকীয় প্রবাহকে বিশ্লেষণ করে।সুতরাং, এটি বিপাকীয় ফ্লাক্স বিশ্লেষণ এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণের মধ্যে মূল পার্থক্য। তদ্ব্যতীত, বিপাকীয় ফ্লাক্স বিশ্লেষণে বিপাকীয় প্রবাহ নির্ণয় করতে ভর স্পেকট্রোমেট্রি বা পারমাণবিক চৌম্বকীয় অনুরণন ব্যবহার করা হয়, যখন ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ একটি গাণিতিক (সংখ্যাসূচক) ম্যাট্রিক্স ব্যবহার করে বিপাকীয় ফ্লাক্স নির্ধারণ করতে।
নিম্নলিখিত ইনফোগ্রাফিক পাশাপাশি তুলনার জন্য ট্যাবুলার আকারে বিপাকীয় ফ্লাক্স বিশ্লেষণ এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণের মধ্যে পার্থক্যগুলি তালিকাভুক্ত করে৷
সারাংশ – মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস বনাম ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিস
ফ্লাক্স বিশ্লেষণ (ফ্লাক্সোমিক্স) প্রযুক্তি একটি জৈবিক ব্যবস্থার মধ্যে বিপাকীয় প্রতিক্রিয়ার হার নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়। দুটি প্রধান ফ্লাক্স বিশ্লেষণ প্রযুক্তি আছে। সেগুলি হল বিপাকীয় প্রবাহ বিশ্লেষণ এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণ। মেটাবলিক ফ্লাক্স অ্যানালাইসিস হল একটি ইমেজিং ফ্লাক্সোমিক্স কৌশল যা একটি জৈবিক সিস্টেমে মেটাবোলাইটের উৎপাদন এবং খরচের হার বিশ্লেষণ করার জন্য, যখন ফ্লাক্স ব্যালেন্স অ্যানালাইসিস হল একটি বিপাকীয় নেটওয়ার্কের মাধ্যমে মেটাবোলাইটের প্রবাহ বিশ্লেষণ করার জন্য একটি গাণিতিক ফ্লক্সোমিক্স কৌশল।সুতরাং, এটি বিপাকীয় ফ্লাক্স বিশ্লেষণ এবং ফ্লাক্স ব্যালেন্স বিশ্লেষণের মধ্যে পার্থক্যকে সংক্ষিপ্ত করে৷
