Immobilized enzyme
ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಆಲ್ಜಿನೇಟ್ (ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಸೋಡಿಯಂ ಆಲ್ಜಿನೇಟ್ ದ್ರಾವಣ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವ ದ್ರಾವಣದ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ) ನಂತಹ ಜಡ, ಕರಗದ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ನಿರ್ಬಂಧಿತ ಚಲನಶೀಲತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಿಣ್ವವು ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಿಣ್ವವಾಗಿದೆ. ಇದು pH ಅಥವಾ ತಾಪಮಾನದಂತಹ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಹಿಡಿದಿಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಅದರ ನಂತರ ಅವುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮತ್ತೆ ಬಳಸಬಹುದು-ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಕಿಣ್ವ ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವದ ನಿಶ್ಚಲತೆಗೆ ಪರ್ಯಾಯವೆಂದರೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀವಕೋಶದ ನಿಶ್ಚಲತೆ. ನಿಶ್ಚಲವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು, ಅವುಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಕಿಣ್ವಗಳು ಜೈವಿಕ-ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಾಗಿದ್ದು, ಅವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸದೆ, ವ್ಯರ್ಥವಾಗದೆ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಮತೋಲನದ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗದೆ ಜೀವಕೋಶಗಳಲ್ಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ವರ್ಧನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಕಿಣ್ವಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅತ್ಯಂತ ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿದ್ದರೂ, ಮರುಬಳಕೆಯ ಕೊರತೆ, ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉತ್ಪಾದನಾ ವೆಚ್ಚದಿಂದಾಗಿ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಉಪಯುಕ್ತತೆಯು ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಮೊದಲ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ನಿಶ್ಚಲ ಕಿಣ್ವವನ್ನು 1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು, ಪಾಲಿಮೆರಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ವಾಹಕ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಮೇಲೆ ಬಂಧಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಕೇವಲ ಪ್ರೋಟೀನಿನ ಅಡ್ಡ-ಜೋಡಣೆಯ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಜಡ ವಸ್ತುಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಡ್ಡ-ಜೋಡಣೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಹ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಳೆದ ದಶಕದಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಈ ಹಿಂದೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಂಧಿಸುವುದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಆದ್ಯತೆಯ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಹೊಸದಾಗಿ, ಕಿಣ್ವದ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಅಡ್ಡ-ಜೋಡಣೆಯ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಹ ಒಂದು ಉತ್ತೇಜಕ ಪರ್ಯಾಯವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ನಿಶ್ಚಲವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳ ಬಳಕೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿದೆ. ಪರಿಗಣನೆಗಳು ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಮೊದಲು, ಕೆಲವು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಮನಸ್ಸಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. ಸ್ಥಿರೀಕರಣದ ನಂತರ ಕಿಣ್ವದ ಮೇಲೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ. ಎಂಟ್ರಾಪ್ಮೆಂಟ್ ನಂತರ ಕಿಣ್ವದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪರಿಸರದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳು, ಬೆಂಬಲ ವಸ್ತು ಲಗತ್ತು ಅಥವಾ ಕಿಣ್ವ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಂದಾಗಿ ಕಿಣ್ವ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಚಲನೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಹೊಂದಲು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸುವ ಮೊದಲು ಕಿಣ್ವದ ತೃತೀಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಕಿಣ್ವದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಗೆ ಮತ್ತೊಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ತಾಣವೆಂದರೆ ಸಕ್ರಿಯ-ಸ್ಥಳ, ಇದನ್ನು ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಜೋಡಿಸುವಾಗ ಸಹ ನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕು, ಮೇಲ್ಮೈ/ವಸ್ತುಗಳ ಲಗತ್ತಿಸುವಿಕೆಗೆ ಆಯ್ದ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಮೂರು ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳಿವೆಃ ಸ್ಥಿರತೆಯು ಆಯ್ಕೆ, ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರತೆಯ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುತ್ತದೆ. ಬೆಂಬಲದ ಆಯ್ಕೆ ಬೆಂಬಲದ ವಸ್ತುವು ಸೂಕ್ತವಾಗಬೇಕಾದರೆ, ಅದು ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಆಗಿರಬೇಕು, ಕಿಣ್ವಗಳ ಕಡೆಗೆ ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾಗಿರಬೇಕು, ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಾಗಬೇಕು, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ದಾಳಿ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನ ನಿರೋಧಕವಾಗಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಕೈಗೆಟಕುವ ದರದಲ್ಲಿರಬೇಕು. ಸಹಾಯಕ ವಸ್ತುಗಳು ಸಾವಯವ ಅಥವಾ ಅಜೈವಿಕ, ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಅಥವಾ ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿರಬಹುದು (ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ), ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಕಾರಗಳಾಗಿವೆ. ಎಲ್ಲಾ ಕಿಣ್ವಗಳ ಸ್ಥಿರೀಕರಣಕ್ಕೆ ಯಾವುದೇ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ರೀತಿಯ ಬೆಂಬಲ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಿಲಿಕಾ-ಆಧಾರಿತ ವಾಹಕಗಳು, ಅಕ್ರಿಲಿಕ್ ರಾಳಗಳು, ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳು, ಸಕ್ರಿಯ ಪೊರೆಗಳು ಮತ್ತು ವಿನಿಮಯ ರಾಳಗಳಂತಹ ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಆಧಾರಗಳಿವೆ. ಇದು ಕಿಣ್ವದ ಪ್ರಕಾರ, ಮಾಧ್ಯಮದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ಹೈಡ್ರೋಡೈನಮಿಕ್ನ ಸುರಕ್ಷತಾ ನೀತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವುದರಿಂದ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೊದಲು ಕಠಿಣವಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಇದು ಬೆಂಬಲ ವಸ್ತುಗಳ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಬೆಂಬಲಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಇದು ಕಿಣ್ವದ ಕಾರ್ಯದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆಃ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಸಿಟಿ/ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿ, ಮೇಲ್ಮೈ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳ ಗಾತ್ರ. ವಿಧಾನಗಳು ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಭೌತಿಕ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಅವುಗಳೆಂದರೆಃ ಭೌತಿಕ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸುವಿಕೆಗೆ ನೇರವಾದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಪೂರಕ ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಭೌತಿಕವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯಾನ್ ಡರ್ ವಾಲ್ಸ್, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಂತಹ ದುರ್ಬಲ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಲ್ಲದ ಶಕ್ತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ನಡೆಯಬಹುದು, ಆದರೆ ಅಯಾನಿಕ್ ಬಂಧದಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವಗಳು ಉಪ್ಪಿನ ಸಂಪರ್ಕಗಳ ಮೂಲಕ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಗಾಜು, ಆಲ್ಜಿನೇಟ್ ಮಣಿಗಳು ಅಥವಾ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮೇಲೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಃ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಜಡ ವಸ್ತುವಿನ ಹೊರಭಾಗಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಈ ವಿಧಾನವು ಇಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾದ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ನಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲವಾದ್ದರಿಂದ, ನಿಶ್ಚಲವಾದ ಕಿಣ್ವದ ಸಕ್ರಿಯ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ಮಣಿಗಳಿಂದ ನಿರ್ಬಂಧಿಸಬಹುದು, ಇದು ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಎಂಟ್ರಾಪ್ಮೆಂಟ್ ಇದು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ಭೌತಿಕ ಸ್ಥಿರೀಕರಣ ತಂತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರದೇಶ/ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವದ ಭೌತಿಕ ನಿರ್ಬಂಧವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಬಹುದು. ಇದನ್ನು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಗಳ ಸೋರಿಕೆ ಘಟನೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವವು ಪೋಷಕ ನಾರುಗಳು/ಜಾಲರಿಯ ಪಾಲಿಮರ್/ವಸ್ತುವಿನೊಂದಿಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲವಾದ್ದರಿಂದ, ಇದು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ವಿಕೃತೀಕರಣದಿಂದ ರಕ್ಷಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಕಿಣ್ವವು ಕರಗದ ಮಣಿಗಳು ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಆಲ್ಜಿನೇಟ್ ಮಣಿಗಳಂತಹ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಗೋಳಗಳಲ್ಲಿ ಸಿಕ್ಕಿಬೀಳುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಕರಗದ ಪದಾರ್ಥಗಳು ತಲಾಧಾರದ ಆಗಮನ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ನಿರ್ಗಮನಕ್ಕೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಕೆಮಿಕಲ್ ಕ್ರಾಸ್-ಲಿಂಕಿಂಗ್ ಕ್ರಾಸ್-ಲಿಂಕೇಜ್ಃ ಕಿಣ್ವ ಅಣುಗಳ ಲಗತ್ತನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸುವ ವಸ್ತುವಿನ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದ ಮತ್ತೊಂದು ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದ ವಿಧಾನ. ಈ ತಂತ್ರದಲ್ಲಿ, ಕಿಣ್ವಗಳ ಅಣುಗಳು ಬಹುತೇಕ ಕೇವಲ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಪರಸ್ಪರ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಬಂಧಿಸುವ ಸ್ಥಳವು ಕಿಣ್ವದ ಸಕ್ರಿಯ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಆವರಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ಚಲನಶೀಲತೆಯಿಂದ ಮಾತ್ರ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಬಾಂಡ್ಗಳ ನಮ್ಯತೆಯು ಕೀಮೋ-ಆಡ್ಸೋರ್ಬ್ ಮಾಡಲಾದ ಸ್ವಯಂ-ಜೋಡಿಸಲಾದ ಮೊನೊಲೇಯರ್ಗಳು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುತ್ತದೆ. ಪಾಲಿ (ಎಥಿಲೀನ್ ಗ್ಲೈಕಾಲ್) ನಂತಹ ಸ್ಪೇಸರ್ ಅಣುವಿನ ಬಳಕೆಯು ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ತಲಾಧಾರದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಸ್ಟೆರಿಕ್ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಬಾಂಡಿಂಗ್ ಕಿಣ್ವವು (ಸಿಲಿಕಾ ಜೆಲ್ ಅಥವಾ ಎಪಾಕ್ಸೈಡ್ ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಪೋರಸ್ ಪಾಲಿಮರ್ ಮಣಿಗಳು) ಕರಗದ ಬೆಂಬಲಕ್ಕೆ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಪ್ರಬಲವಾದ ಕಿಣ್ವ/ಬೆಂಬಲ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ವೇಗವರ್ಧನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸೋರಿಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಕಿಣ್ವವು ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಡುವ ಚಟುವಟಿಕೆಯು ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರ, ಜೋಡಣೆ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಜೋಡಣೆ ವಿಶೇಷ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಅಫಿನಿಟಿ-ಟ್ಯಾಗ್ ಬೈಂಡಿಂಗ್ಃ ಇದು ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಒಂದು ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸುವ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಅಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ. ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಅಲ್ಲದ ಅಥವಾ ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಟ್ಯಾಗ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ತಂತ್ರವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಶುದ್ಧ ತಯಾರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಪೂರ್ವ ಕಿಣ್ವ ಶುದ್ಧೀಕರಣವಿಲ್ಲದೆ ಇದನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು. ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಗಾಜು ಮತ್ತು ಅದರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಸಿಟಿ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಕಿಣ್ವಕ್ಕೆ ಸರಿಹೊಂದುವಂತೆ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳ-ನಿರ್ದೇಶಿತ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಯ ಹಲವಾರು ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಬಹು-ಬಿಂದು ಜೋಡಣೆಯ ಮೂಲಕ ವಿವಿಧ ಆಧಾರಗಳ ಮೇಲೆ (ಅಜೈವಿಕ, ಸಾವಯವ, ಸಂಯೋಜಿತ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳು) ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ಮೂಲಕ ಸ್ಥಿರೀಕರಣವು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಜನಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಇರುವ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸೈಡ್ ಚೈನ್ಗಳು (ಅಮೈನೋ, ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲ್, ಥಿಯೋಲ್ ಇತ್ಯಾದಿ) ಸಕ್ರಿಯ ಸೈಟ್ಗೆ ತಲಾಧಾರದ ಪ್ರವೇಶದ ನಿರ್ಬಂಧದಿಂದಾಗಿ ಚಟುವಟಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕಡಿತದೊಂದಿಗೆ ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕ ಹೊಂದಿವೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಸ್ಥಳ-ನಿರ್ದೇಶಿತ ಕಿಣ್ವ ಸ್ಥಿರೀಕರಣದಲ್ಲಿ, ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯ-ಸ್ಥಳದಿಂದ ದೂರದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿರುವ ಒಂದೇ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎನ್-ಅಥವಾ ಸಿ-ಟರ್ಮಿನೈ) ಜೋಡಿಸಬಹುದು. ಈ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯ-ಸ್ಥಳಕ್ಕೆ ತಲಾಧಾರದ ಮುಕ್ತ ಪ್ರವೇಶದಿಂದಾಗಿ ಗರಿಷ್ಠ ಕಿಣ್ವದ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತ್ರಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಆದರೆ ಬೆಂಬಲ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವದ ಮೇಲೆ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು (ಪ್ರೋಟೀನ್ನಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲದಿರುವ) ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಆನುವಂಶಿಕ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಕ ವಿಧಾನಗಳು ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ ಬೇಕಾಗಬಹುದು. ಎಸ್. ಡಿ. ಸಿ. ಎಂ ವಿಧಾನದ ಆಯ್ಕೆಯು ಕಿಣ್ವದ ಪ್ರಕಾರ (ಕಡಿಮೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಸೈಕ್ರೋಫಿಲಿಕ್, ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಥರ್ಮೋಫಿಲಿಕ್ ಹೋಮೋಲೋಗ್), ಕಿಣ್ವದ ಪಿ. ಎಚ್ ಸ್ಥಿರತೆ, ಕಾರಕಕ್ಕೆ ಎನ್-ಅಥವಾ ಸಿ-ಟರ್ಮಿನಿಯ ಲಭ್ಯತೆ, ಕಿಣ್ವ ಚಟುವಟಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಕಿಣ್ವ ಟರ್ಮಿನಸ್ನ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪವಿಲ್ಲದಿರುವುದು, ವೇಗವರ್ಧಕ ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲದ ಉಳಿಕೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ಲಭ್ಯತೆ, ಬೆಲೆ ಮತ್ತು ಕಾರಕಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯ ಸುಲಭತೆಯಂತಹ ಅನೇಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಬೆಂಬಲ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವದ ಮೇಲೆ ಪೂರಕ ಕ್ಲಿಕ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಗಳ (ಆಲ್ಕೈನ್ ಮತ್ತು ಅಜೈಡ್) ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸೈಟ್-ನಿರ್ದೇಶಿತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ಮೂಲಕ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ನಿಶ್ಚಲಗೊಳಿಸಲು ಅತ್ಯಂತ ಅನುಕೂಲಕರ ಮಾರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಸಬ್ಸ್ಟ್ರೇಟ್ ಇಮ್ಮೊಬಿಲೈಸೇಶನ್ ಕಿಣ್ವಗಳೊಂದಿಗೆ ಒಟ್ಟಾಗಿ ಇಮ್ಮೊಬಿಲೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನದ ಮತ್ತೊಂದು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಅನ್ವಯವೆಂದರೆ ಇಮ್ಮೊಬಿಲೈಸ್ಡ್ ಸಬ್ಸ್ಟ್ರೇಟ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಕಿಣ್ವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಈ ವಿಧಾನವು ಕಿಣ್ವ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಗಳ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಅನುಕರಿಸುತ್ತದೆ. ಕೋಶದ ಗೋಡೆಗಳು. ವಾಣಿಜ್ಯ ಬಳಕೆಯ ಇಮ್ಮೊಬಿಲೈಸ್ಡ್ ಕಿಣ್ವಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಉಪಯೋಗಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವು ವೇಗವರ್ಧಿಸುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಫಲಿತಾಂಶವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತವೆ. ಅನುಕೂಲಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆಃ ಅನುಕೂಲತೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಮಾಣದ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕರಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ವ್ಯಾಯಾಮ ಮಾಡುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮಿಶ್ರಣಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದ್ರಾವಕ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಆರ್ಥಿಕತೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಜೈವಿಕ ವೇಗವರ್ಧಕವನ್ನು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡುವುದು ಸುಲಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಲ್ಯಾಕ್ಟೋಸ್ ಮುಕ್ತ ಹಾಲಿನ ಉತ್ಪಾದನೆಯಂತಹ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಕಿಣ್ವವನ್ನು (ಲ್ಯಾಕ್ಟೇಸ್) ಮುಂದಿನ ಬ್ಯಾಚ್ಗೆ ಸಿದ್ಧವಾಗಿರುವ ಧಾರಕದಿಂದ ಹಾಲನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಬಹುದು. ಸ್ಥಿರತೆ ನಿಶ್ಚಲವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಿಣ್ವದ ಕರಗುವ ರೂಪಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಹಿಂದೆ, ಜೈವಿಕ ತೊಳೆಯುವ ಪುಡಿಗಳು ಮತ್ತು ಮಾರ್ಜಕಗಳು ಕೊಳೆಯನ್ನು ಒಡೆಯುವ ಅನೇಕ ಪ್ರೋಟಿಯೇಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ಲಿಪೇಸ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶುಚಿಗೊಳಿಸುವ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಮಾನವನ ಚರ್ಮವನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸಿದಾಗ, ಅವು ಅಲರ್ಜಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಿದವು. ಇದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಅನೇಕ ಅನ್ವಯಿಕ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗೆ ಕಿಣ್ವಗಳ ಸ್ಥಿರೀಕರಣವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ನಿಶ್ಚಲವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಆಹಾರ, ರಾಸಾಯನಿಕ, ಔಷಧೀಯ ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಉದ್ಯಮ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆಹಾರ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಹಲವಾರು ರೀತಿಯ ಶೂನ್ಯ-ಕ್ಯಾಲೋರಿ ಸಿಹಿಕಾರಕಗಳ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ನಿಶ್ಚಲವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಅಲ್ಲುಲೋಸ್ ಫ್ರಕ್ಟೋಸ್ನ ಎಪಿಮರ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅದನ್ನು ಸೇವಿಸಿದಾಗ ಮಾನವ ದೇಹಗಳು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ. ನಿಶ್ಚಲ-ಕಿಣ್ವ-ಆಧಾರಿತ ಸಿಹಿಕಾರಕಗಳ ಮತ್ತೊಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆಃ ಟಾಗಟೋಸ್ (ನಿಶ್ಚಲ β-ಗ್ಯಾಲಕ್ಟೋಸಿಡೇಸ್). ರಾಸಾಯನಿಕ (ಸೌಂದರ್ಯವರ್ಧಕ) ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ, ಸ್ಥಿರವಾದ ಕ್ಯಾಲ್ ಬಿ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಮೋಲಿಯಂಟ್ ಎಸ್ಟರ್ಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಹ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿದ ಮೊದಲ ಕಂಪನಿ 2000 ರಲ್ಲಿ ಇವೊನಿಕ್ ಕಂಪನಿಯಾಗಿದೆ. ಲಿಪೇಸ್-ಕ್ಯಾಲ್ಬಿ ಎಂಬ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಅದರ ನಿಶ್ಚಲ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಇತರ ಔಷಧೀಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಓಡಾನಾಕಟಿಬ್ ಮತ್ತು ಸೋಫೋಸ್ಬುವಿರ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಕಿಣ್ವಗಳು ಸಾವಯವ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸ್ಟೀರಿಯೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕಿಣ್ವಗಳು