Máy Tính Hoạt Độ Enzyme là gì?
Công cụ này cho biết enzyme chuyển hóa cơ chất nhanh đến mức nào, biểu thị bằng đơn vị quốc tế (U), trong đó 1 U = 1 µmol cơ chất được chuyển hóa trong mỗi phút. Máy tính áp dụng định luật Beer–Lambert để chuyển độ thay đổi mật độ quang đo được thành lượng sản phẩm (mol), rồi chuẩn hóa tốc độ đó theo thể tích enzyme đã dùng. Đây là công cụ hóa sinh/enzyme học mang tính phổ quát, không gắn với quy định của bất kỳ quốc gia nào.
Cách Sử Dụng
Thực hiện phép đo bằng máy quang phổ và ghi lại độ thay đổi mật độ quang (ΔA) trong một khoảng thời gian cố định. Nhập ΔA, thời gian phản ứng tính bằng phút, hệ số hấp thụ mol ε của chất tạo màu (đơn vị mM⁻¹·cm⁻¹), chiều dài quang trình của cuvette (thường là 1 cm), tổng thể tích phản ứng và thể tích mẫu enzyme đã thêm vào. Hãy đảm bảo ε và các thể tích dùng đơn vị nhất quán để kết quả ra đúng U/mL.
Giải Thích Công Thức
$$\text{Hoạt độ (U/mL)} = \dfrac{\Delta A \times V_{\text{tổng}}}{\varepsilon \times l \times t \times V_{\text{enzyme}}}$$ Số hạng \(\Delta A / (\varepsilon \times l)\) cho ta độ thay đổi nồng độ (mM) của sản phẩm theo định luật Beer. Nhân với \(V_{\text{tổng}}\) sẽ chuyển nồng độ thành số µmol sản phẩm. Chia cho thời gian \(t\) cho ra µmol/phút (chính là đơn vị U), và chia cho \(V_{\text{enzyme}}\) để chuẩn hóa thành hoạt độ trên mỗi mL enzyme.
Ví Dụ Minh Họa
Giả sử \(\Delta A = 0{,}3\), \(t = 1\) phút, \(\varepsilon = 6{,}22\) mM⁻¹·cm⁻¹ (NADH ở bước sóng 340 nm), \(l = 1\) cm, \(V_{\text{tổng}} = 3\) mL và \(V_{\text{enzyme}} = 0{,}1\) mL. Khi đó hoạt độ $$\text{hoạt độ} = \dfrac{0{,}3 \times 3}{6{,}22 \times 1 \times 1 \times 0{,}1} = \dfrac{0{,}9}{0{,}622} \approx 1{,}447 \text{ U/mL}.$$ Tổng tốc độ phản ứng trong cuvette là \(0{,}9 / 6{,}22 \approx 0{,}1447\) µmol/phút.
Câu Hỏi Thường Gặp
ε nên dùng đơn vị nào? Hãy dùng mM⁻¹·cm⁻¹ kết hợp với các thể tích tính bằng mL để có kết quả U/mL. NADH ở 340 nm có \(\varepsilon = 6{,}22\) mM⁻¹·cm⁻¹.
Một Đơn vị (U) là gì? Một đơn vị là lượng enzyme chuyển hóa được 1 µmol cơ chất mỗi phút trong điều kiện của phép đo.
Làm sao để tính hoạt độ riêng? Chia kết quả U/mL cho nồng độ protein (mg/mL) của mẫu enzyme để có hoạt độ riêng U/mg.
