ប្រូតេអ៊ីនមេតានកោសិកាតែមួយ - តើពិភពលោកបានត្រៀមខ្លួនរួចជាស្រេចសម្រាប់ការច្នៃប្រឌិតថ្មីនៅក្នុងប្រព័ន្ធអាហារដែរឬទេ?

នៅក្នុងពន្លឺនៃ កិច្ចប្រជុំកំពូលប្រព័ន្ធស្បៀងអាហាររបស់អង្គការសហប្រជាជាតិ ប្រារព្ធឡើងនៅថ្ងៃនេះ ដែលមានគោលបំណងដើម្បីសម្រេចបាននូវប្រព័ន្ធអាហារដែលមានសុខភាពល្អ មាននិរន្តរភាព និងសមធម៌ជាងមុន ឥឡូវនេះមានភាពបន្ទាន់មួយក្នុងការកសាងបច្ចេកទេសផលិតកម្មអាហារប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិត ប្រសិនបើមនុស្សជាតិមានបំណងចង់សម្រេចបាននូវប្រព័ន្ធអាហារដែលធន់ទ្រាំជាងមុន។ យើងបាននិយាយជាមួយបណ្ឌិត Jamie Hinks នាយកស្រាវជ្រាវនៅមជ្ឈមណ្ឌលសិង្ហបុរីសម្រាប់វិស្វកម្មវិទ្យាសាស្ត្រជីវិតបរិស្ថាន (SCELSE) អំពីការស្រាវជ្រាវបច្ចុប្បន្នរបស់គាត់ដោយប្រើប្រព័ន្ធជីវសាស្ត្រសម្ពាធខ្ពស់ដើម្បីផលិតប្រូតេអ៊ីនកោសិកាតែមួយដែលមានគុណភាពខ្ពស់ពីមេតាន។

លោកបណ្ឌិត Hinks តើអ្នកនឹងពន្យល់ពីការស្រាវជ្រាវរបស់អ្នកអំពីអាហារដែលផលិតពីមេតានទៅអ្នកមិនជំនាញដោយរបៀបណា?

មធ្យោបាយដ៏ល្អបំផុតដើម្បីចាប់ផ្តើមយល់អំពីបច្ចេកវិទ្យានេះគឺដើម្បីមើលអាហារ និងឥន្ធនៈថាអាចផ្លាស់ប្តូរបានខ្លះ។ ឥន្ធនៈគឺជាសម្ភារៈដែលមានថាមពលដែលអាចប្រើសម្រាប់ធ្វើការងារដែលមានប្រយោជន៍ មិនថានៅក្នុងម៉ាស៊ីន ឬក្នុងសារពាង្គកាយឡើយ។ ឥន្ធនៈដែលមនុស្សប្រើប្រាស់ ហើយដែលយើងហៅថាជាអាហារ មានប្រភពជីវសាស្រ្ត ហើយបើនិយាយឱ្យសាមញ្ញ គឺផ្សំឡើងពីជីវម៉ាសរុក្ខជាតិ ឬសត្វ។ ជីវម៉ាសនេះប្រមូលផ្តុំនៅពេលសារពាង្គកាយចិញ្ចឹម និងលូតលាស់។ អាហារខ្លះមានរសជាតិឆ្ងាញ់ ដូចជាផ្សិតជាដើម។

ឥឡូវនេះ តាមទស្សនៈរបស់មីក្រុប អ្វីៗដែលមានថាមពល គឺជាប្រភពអាហារដ៏មានសក្តានុពល។ សារពាង្គកាយកោសិកាតែមួយប្រើប្រាស់អារេនៃប្រភពថាមពល រួមទាំងសារធាតុដែលមិនមានប្រភពដើមជីវសាស្រ្ត ហើយដែលមើលទៅហាក់ដូចជាមិនធម្មតាសម្រាប់មនុស្ស។ ជាឧទាហរណ៍ អតិសុខុមប្រាណអាចស៊ីលោហធាតុ និងកាកសំណល់គីមី ដូចជាសារធាតុរំលាយជាដើម។ ក្នុងករណីអាហារពីមេតាន មេតានត្រូវបានប្រើដើម្បីចិញ្ចឹមបាក់តេរី។ មេតានអាចត្រូវបានផលិតដោយជីវសាស្ត្រ ឬដោយដំណើរការភូមិសាស្ត្រ។ ដូច្នេះ បាក់តេរីមួយចំនួនមានជំនាញក្នុងការទទួលទានមេតាន ហើយនៅពេលដែលពួកវាលូតលាស់ ជីវម៉ាសរបស់ពួកគេក្លាយជាប្រភពដ៏ល្អនៃប្រូតេអ៊ីនដែលអាចបរិភោគបាន។ បាក់តេរីទាំងនេះត្រូវបានគេហៅថា methanotrophs ដែលមានន័យថា "អ្នកបរិភោគមេតាន" ។

ដំណើរការវិទ្យាសាស្ត្រជាក់លាក់ត្រូវបានគេហៅថាអុកស៊ីតកម្មមេតានដោយបាក់តេរី methanotrophic ។ Methanotrophy កើតឡើងដោយធម្មជាតិនៅក្នុងបរិយាកាសដែលឧស្ម័នមេតានមាន ដូចជានៅក្នុងវាលស្រែ ឬអ៊ីដ្រូកាបូនជ្រាបចូល។ ការរីកលូតលាស់មេតាណូត្រូហ្វីសនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌដែលសំបូរមេតាននៅក្នុង bioreactor អនុញ្ញាតឱ្យដំណើរការនេះត្រូវបានគេប្រើប្រាស់សម្រាប់ការបង្កើតប្រូតេអ៊ីន។ មេតានអាចជាអនុផលនៃការប្រព្រឹត្តិកម្មទឹកសំណល់ ឬផលិតកម្មប្រេង។ ដំណើរការដែលខ្ញុំកំពុងស្រាវជ្រាវនាពេលនេះ ហើយដែលខ្ញុំនឹងអភិវឌ្ឍនឹងអនុវត្តសម្ពាធខ្ពស់ ដើម្បីបង្កើនការរលាយនៃមេតាន ហេតុដូច្នេះហើយធ្វើឱ្យវាកាន់តែងាយស្រួល និងមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងការដាំដុះមេតាណូត្រូហ្វជាមួយនឹងជើងតូចជាង។

ហេតុអ្វីបានជាវាមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសក្នុងការស៊ើបអង្កេតដំណើរការនេះនៅថ្ងៃនេះ? ក្នុងករណីរបស់អ្នក តើអ្នកអាចផ្តល់ការយល់ដឹងខ្លះថាហេតុអ្វីបានជាវាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍សម្រាប់ប្រទេសដូចជាសិង្ហបុរី?

ជាការប្រសើរណាស់ ការផលិតអាហារប្រកបដោយនិរន្តរភាពគឺជាមុខទំនិញដ៏ធំនាពេលបច្ចុប្បន្ន ហើយយើងត្រូវតែពិចារណានូវជម្រើសទាំងអស់ ដើម្បីបំពេញតម្រូវការអាហារដែលកំពុងកើនឡើង ដែលត្រូវបានកំណត់ថានឹងកើនឡើង 60% នៅឆ្នាំ 2050។ រដ្ឋាភិបាលសិង្ហបុរីបានប្តេជ្ញាបំពេញតម្រូវការអាហារូបត្ថម្ភចំនួន 30% របស់ខ្លួន។ នៅឆ្នាំ 2030 នៅក្នុង "30 ដោយ 30"គោលដៅសន្តិសុខស្បៀង។ ប្រទេសសិង្ហបុរីខ្វះធនធានដីយ៉ាងច្រើនសម្រាប់កសិកម្មបែបប្រពៃណី ដូច្នេះដំណើរការផលិតប្រូតេអ៊ីនដែលមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់នឹងត្រូវបង្ហាញនៅក្នុងទិដ្ឋភាពសន្តិសុខស្បៀងរបស់សិង្ហបុរីនាពេលអនាគត។ ទោះបីជារដ្ឋាភិបាលសិង្ហបុរីបានប្រកាសការសម្រេចចិត្តនេះមុន COVID-19 ក៏ដោយ ក៏ជំងឺរាតត្បាតបានពង្រឹងគំនិតនៃសន្តិសុខស្បៀងសម្រាប់ចរន្តសំខាន់។

មានការខ្វះខាតតិចតួចណាស់នៅក្នុងប្រទេសសិង្ហបុរី – ការខ្វះខាតតែមួយគត់ដែលខ្ញុំកត់សម្គាល់គឺការខ្វះខាតនៃប៉េងប៉ោះដែលមានជាតិកំប៉ុងក្នុងរយៈពេលខ្លី ហើយធុងស្គររបស់ខ្ញុំមិនទាន់ត្រូវបានចែកចាយនៅឡើយ! ទាំងនេះគ្រាន់តែជាការរអាក់រអួលបន្តិចបន្តួចប៉ុណ្ណោះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទិដ្ឋភាពនៃការខ្វះខាតស្បៀងអាហារមិនបានអង្គុយល្អជាមួយប្រជាជនសិង្ហបុរីជាមធ្យមទេ ហេតុដូច្នេះហើយការបញ្ជាក់ការផ្គត់ផ្គង់អាហារនាពេលអនាគតគឺជាការផ្លាស់ប្តូរដ៏ឆ្លាតវៃ។

តើប្រភពប្រូតេអ៊ីននេះប្រៀបធៀបនឹងចំណីបសុសត្វបែបណា? ហើយតើអ្នកអាចប្រាប់យើងពីរបៀបដែលដំណើរការនេះអាចត្រូវបានប្រើជាផ្នែកនៃដំណោះស្រាយប្រកបដោយភាពច្នៃប្រឌិតសម្រាប់ការទទួលទានអាហារក្នុងមនុស្ស?

វាប្រៀបធៀបល្អទៅនឹងចំណីសត្វបែបប្រពៃណី។ នៅចុងបញ្ចប់របស់ខ្ញុំ ខ្ញុំមានបំណងបង្កើតដំណើរការពិសេសមួយ និងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង ដែលស្របតាមតម្រូវការរបស់ប្រទេសសិង្ហបុរី។ ឥឡូវនេះ ដើមឡើយខ្ញុំមានបំណងបង្កើតដំណើរការនេះសម្រាប់ចំណីសត្វ។ អ្នកដឹងទេ វានៅតែមានឧបសគ្គសង្គមដ៏ធំមួយដែលត្រូវជម្នះ មុនពេលមនុស្សនឹងញ៉ាំប្រូតេអ៊ីនបាក់តេរី និងបញ្ហាបច្ចេកទេសមួយចំនួនដើម្បីបញ្ចេញជាតិដែក ដូចជាកម្រិតអាស៊ីត nucleic ជាដើម។ ដូច្នេះមួយជំហានម្តងៗ។ មានវិទ្យាសាស្ត្រល្អៗជាច្រើនដែលត្រូវធ្វើក្នុងពេលនេះ។ ខ្ញុំជឿថាមានទិដ្ឋភាពពិសេសមួយចំនួននៃការរំលាយអាហារសម្ពាធខ្ពស់ដែលនឹងនាំមកនូវអត្ថប្រយោជន៍តែមួយគត់ដល់ផលិតផលចុងក្រោយដែលនឹងមានគុណភាពសុខភាព និង prebiotic ។ ខ្ញុំនឹងរក្សារបស់ទាំងនេះនៅជិតទ្រូងរបស់ខ្ញុំសម្រាប់ពេលនេះ។

ISC-IASA ប្រព័ន្ធអាហារធន់ របាយការណ៍រកឃើញថា "ការផ្តល់អាហារដល់ចំនួនប្រជាជនដែលកំពុងកើនឡើង និងសម្បូរបែបនឹងតម្រូវឱ្យមានការបង្កើនផលិតភាពដំណាំ និងបសុសត្វ និងភាពសម្បូរបែប" ហើយថា "ការច្នៃប្រឌិតផ្តោតលើការបើកប្រភពអាហារថ្មី និងជំនួសចាំបាច់ត្រូវរក្សា និងពន្លឿន" ដែលនឹងសមស្របនឹងការថ្មី បច្ចេកទេសដូចជាអាហារពីមេតាន។

ប៉ុន្តែតើយើងអាចសន្មត់ថាអាហារនេះពីដំណើរការមេតានពិតជានឹងបង្កើនភាពធន់របស់ប្រព័ន្ធអាហារដោយពិចារណាថាវាក៏អាចពង្រឹងការពឹងផ្អែករបស់យើងលើឧស្ម័នធម្មជាតិដែរឬទេ? ម្យ៉ាងវិញទៀត ប្រសិនបើដំណើរការនេះត្រូវបានពង្រីក វាអាចកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវតម្រូវការដីសម្រាប់ដាំដុះចំណីសត្វ ប៉ុន្តែវានឹងមិនបង្កើនការបញ្ចេញកាបូនឌីអុកស៊ីតគួរឱ្យកត់សម្គាល់ទេ?

សំណួរដ៏អស្ចារ្យ។ ចំពោះអ្នកទីមួយ ដូចដែលខ្ញុំបានលើកឡើងដំបូង ខ្ញុំស្នើឱ្យប្រើមេតានពីធនធានកកើតឡើងវិញ ដែលមេតានមានប្រភពដើមជីវគីមី និងត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយសារពាង្គកាយកោសិកាតែមួយមេតានិកហៅថា Archaea ។ ហើយសូម្បីតែនៅទីនេះ ដែលជាកន្លែងដែលមិនមានការប្រើប្រាស់ប្រសើរជាងសម្រាប់វា ដូចជាការបង្កើតកំដៅ ឬអគ្គិសនី។ ទោះបីជាស្ទ្រីមកាកសំណល់មេតានដែលមិនមានជីវគីមីគឺត្រូវគ្នាក៏ដោយ ប៉ុន្តែខ្ញុំមិនបានគិតទុកជាមុនអំពីការផលិតអាហារប្រភេទនេះថាជាកត្តាជំរុញផលិតកម្ម ឬការប្រើប្រាស់គីមីឥន្ធនៈនោះទេ។

ចំពោះសំណួរទីពីររបស់អ្នក យោងទៅតាមក្រុមអន្តររដ្ឋាភិបាលស្តីពីការប្រែប្រួលអាកាសធាតុ (IPCC) សមត្ថភាពបង្ខំវិទ្យុសកម្មនៃមេតានគឺខ្ពស់ជាងកាបូនឌីអុកស៊ីតដល់ទៅ 86 ដង។ ដូច្នេះ ការបំប្លែងឧស្ម័នមេតានទៅជាកាបូនឌីអុកស៊ីតគឺជាការរំពឹងទុកដ៏ល្អប្រសើរសម្រាប់អាកាសធាតុរបស់យើង។ ខ្ញុំស្នើឱ្យប្រើប្រាស់ស្ទ្រីមកាកសំណល់ ដែលជាការប្រើប្រាស់ប្រកបដោយសមហេតុផលនៃធនធានរបស់យើង ហើយមេតាននៃប្រភពដើមជីវគីមី គឺជាធនធានដែលអាចកកើតឡើងវិញបាន។

កិច្ចប្រជុំកំពូលប្រព័ន្ធស្បៀងអាហាររបស់អង្គការសហប្រជាជាតិគឺសំដៅទៅលើប្រព័ន្ធអាហារដែលមានសុខភាពល្អ និរន្តរភាព និងសមធម៌ជាងមុន ដូច្នេះតើយើងជឿថា "គុណសម្បត្តិលើសពីគុណវិបត្តិ" សម្រាប់វិធីសាស្រ្តនេះ ហើយដូច្នេះ ក្នុងចំណោមបច្ចេកទេសច្នៃប្រឌិតផ្សេងទៀតអាចជួយឱ្យសម្រេចបាននូវការអភិវឌ្ឍន៍ប្រកបដោយចីរភាព។ គោលដៅ?

ពិតជាវាមិនមែនជាគំនិតខុសឆ្គងទេ។ ស្ទ្រីមកាកសំណល់ឧស្ម័នគឺជាវិធីដ៏ល្អមួយដើម្បីបង្កើតប្រូតេអ៊ីនព្រោះវាងាយស្រួលក្នុងការគ្រប់គ្រង មានភាពដូចគ្នា និងងាយស្រួលក្នុងការក្រៀវ។ មិនត្រូវនិយាយថាដំណើរការទាំងនេះមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ណាស់។ ឧទាហរណ៍ ដង់ស៊ីតេផលិតកម្មដែលអ្នកអាចបង្កើតជាមួយនឹងការបំប្លែងមេតាណុលគឺ 4kg m³h^-1. នោះហើយជាជីវម៉ាស់ 4 គីឡូក្រាមក្នុងមួយម៉ែត្រគូបរៀងរាល់ម៉ោង! ដើម្បីដាក់ចូលទៅក្នុងទស្សនៈ រថក្រោះ IBC (ធុងធំកម្រិតមធ្យម) ដែលអ្នកប្រហែលជាបានឃើញការនិយាយកុហកអំពីកន្លែងឧស្សាហកម្មគឺប្រហែលមួយម៉ែត្រគូប។ នោះស្មើនឹងគោមួយក្បាល ឬកន្លះតោននៃជីវម៉ាសក្នុងរយៈពេលប្រហែលប្រាំថ្ងៃ! ដើម្បីចិញ្ចឹមគោវាត្រូវចំណាយពេលប្រហែល ១៨ ខែ ហើយត្រូវការដីប្រហែល ១ ហិចតា។ ទាំងនេះគ្រាន់តែជាតួលេខដែលធ្វើឱ្យការសិក្សាមានប្រយោជន៍។ ប៉ុន្តែបន្ថែមលើអត្ថប្រយោជន៍បរិស្ថាននេះ រួមជាមួយនឹងការពិតដែលថាវាគឺជាប្រភពប្រូតេអ៊ីនដែលមានសីលធម៌ ខ្ញុំគិតថាវាបង្កើតឱ្យមានបច្ចេកវិទ្យាដ៏គួរឱ្យទាក់ទាញចិត្ត។

ក្នុងនាមជាអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ តើអ្នកចង់ឱ្យអ្នកបង្កើតគោលនយោបាយយល់យ៉ាងណា ដើម្បីធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធអាហាររបស់យើងកាន់តែមានភាពធន់?

ខ្ញុំចង់ឱ្យអ្នកបង្កើតគោលនយោបាយយល់ថា យើងត្រូវធ្វើសកម្មភាពឱ្យបានឆាប់រហ័ស ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យមានការផ្លាស់ប្តូរទៅកាន់ប្រព័ន្ធអាហារដែលធន់ទ្រាំជាងមុន។ យើងត្រូវជម្នះឧបសគ្គវប្បធម៌ជាច្រើន ដើម្បីសម្រេចបាននូវប្រព័ន្ធផលិតកម្មអាហារដែលប្រសើរឡើង។ គោលនយោបាយត្រូវតែមានភាពបត់បែន និងគាំទ្រ ហើយមូលនិធិអាទិភាពសម្រាប់ការស្រាវជ្រាវចុងក្រោយចាំបាច់ត្រូវធ្វើឱ្យមាន និយមក្នុងវិធីដែលគាំទ្រអ្នកស្រាវជ្រាវវ័យក្មេង និងពាក់កណ្តាលអាជីពឱ្យកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព។

វេជ្ជបណ្ឌិត Jamie Hinks
បណ្ឌិត Jamie Hinks គឺជាអ្នកស្រាវជ្រាវដ៏សំខាន់នៅមជ្ឈមណ្ឌលសិង្ហបុរីសម្រាប់វិស្វកម្មវិទ្យាសាស្ត្រជីវិតបរិស្ថាន (SCELSE)ឧបត្ថម្ភដោយរដ្ឋាភិបាលសិង្ហបុរី (មូលនិធិស្រាវជ្រាវជាតិ ក្រសួងអប់រំ សាកលវិទ្យាល័យ Nanyang Technological និងសាកលវិទ្យាល័យជាតិសិង្ហបុរី)។ ពីមុនគាត់បានកាន់តំណែងជា Senior Research Fellow នៅ SCELSE ។ មុននោះ លោកបណ្ឌិត Hinks គឺជាអ្នកស្រាវជ្រាវនៅសាកលវិទ្យាល័យ Nanyang Technological ក្នុងប្រទេសសិង្ហបុរី។

@jamiehinks ៥