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酵素によって触媒される化学反応では、酵素は一時的に基質と結合し、歪んだ状態にねじることにより必要な活性化エネルギーの量を低下させます。反応のk（触媒）または「kcat」は、特定の酵素が基質を代謝して生成物分子にできる速度の濃度に依存しない定数を指します。科学者は、kcatを計算するために、さまざまな濃度の基質といくつかの試験管を混合し（「酵素アッセイ」として知られる）、光分光光度計で一定の時間間隔でテストし、成長する生成物分子の濃度を測定します。次に、このデータをグラフにプロットして分析します。
初期速度の計算
酵素アッセイの最初の試験管からのデータについて、製品濃度対時間のチャートをプロットします。注：横軸は「時間」、縦軸は「製品濃度」である必要があります。
セクション1、ステップ1でプロットしたデータポイントの線形回帰線を計算します。Excelおよびグラフ計算機はこの線形モデルを簡単に決定できますが、隣接データ間の製品濃度の差を除算することで回帰線の勾配の推定値を導き出すことができます時間の違いによるポイント。
セクション1、ステップ2の線形回帰直線の傾きを「初期反応速度（Vo）」として記録します。注：回帰直線モデル「= m + b」では、係数「m」は勾配です。
アッセイの残りの試験管について、ステップ1、2、および3を繰り返します。
Vmaxの計算
各試験管の基質濃度の逆数とその初期反応速度の逆数をプロットします（セクション1、ステップ4から）。たとえば、初期基質濃度が50マイクロモル（uM）の試験管の初期速度が80 uM / sの場合、逆数は基質濃度が1/50 uM、初期が1/80 uM / sになります。速度。注：基質濃度の逆数は水平軸上に、逆初速度は垂直軸上にある必要があります。
注：基質濃度は水平軸上に、初期反応速度は垂直軸上にある必要があります。
セクション2、ステップ1でプロットしたチャートの線形回帰線を決定します。注：回帰線のy交差を知る必要があるため、セクション2、ステップ1のポイントをExcelまたはaに入力する必要があります。電卓をグラフ化し、組み込みの回帰モデリング機能を使用します。
1を線形回帰直線からのy交差で除算します。これにより、酵素の最大反応速度であるVmaxの逆数の値が得られます。注：線形回帰モデルの形式が「= m + b」の場合、「b」の値はy交差になります。 1を「b」で除算して、Vmaxの逆数を計算します。
Vmaxの実際の値を計算するには、セクション2、ステップ3の結果で1を割ります。
元のアッセイで酵素の濃度を決定します（生データを参照）。注：酵素濃度はすべての試験管で同じです。アッセイでは基質濃度のみが異なります。
Vmax（セクション2、ステップ4から）を酵素濃度（セクション2、ステップ5から）で割ります。結果はKcatの値です。