دراسة تنبؤية لمستوى إنزيمي PGK1 و PKM2 في لحم الأغنام باستخدام التصوير الطيفي عالي الدقة والتعلم العميق

XU Hai-long ,  

YU Jian-guo ,  

WANG Yan-yun ,  

CUI Jia-rui ,  

LI Hai-feng ,  

WANG Song-lei ,  

摘要

يُعد معدل تحلل الجليكوليس في عضلات ما بعد الذبح غير الطبيعي أحد العوامل المهمة المسببة لتشكّل اللحم غير المتجانس (PSE/DFD). يقوم إنزيم جليسرول فسفات كيناز 1 (PGK1) وبيوكيناز M2 (PKM2) بتحفيز خطوتين رئيسيتين لفوسفورية الركائز خلال تحلل الجلوكوز، مما يعكس إلى حد ما حالة الأيض الطاقي بعد الذبح. في هذه الدراسة، استهدفنا عضلات الأغنام البرية، وقمنا بقياس مستويات التفاعل المناعي لـ PGK1 و PKM2، وبنينا إطار تقييم غير مدمر باستخدام التصوير الطيفي عالي الدقة المرئي-تحت الأحمر القريب (Vis-NIR HSI) المقترن بالطيف التوافقي ثنائي الأبعاد (2D-COS) لتعزيز تفسير الأطياف والنماذج. كشفت 2D-COS عن خمسة نطاقات طويلة ذات حساسية (476، 562، 605، 715 و800 نانومتر) التي من المحتمل أن ترتبط بتغيّر حالة الميوغلوبين وحالة ارتباط الماء/الاختلافات الهيكلية للأنسجة. قمنا بمقارنة منهجية بين عدة طرق للمعالجة المسبقة واستخلاص الميزات عبر الانحدار الجزئي بالأجزاء الأقل تربيعاً (PLSR)، والغابات العشوائية (RF)، والشبكات العصبية التلافيفية (CNN). أظهرت النتائج أن نموذج CNN المدمج مع تحليل مجموعات المتغيرات-الاحتفاظ التكراري بالمعلومات (VCPA-IRIV) قدم الأداء الأمثل: لمجموعة التنبؤ PGK1 RP2=0.8920، RMSEP=38.3653، RPD=3.0935؛ لمجموعة التنبؤ PKM2 RP2=0.9030، RMSEP=18.1778، RPD=3.2659. وباستخدام أفضل نموذج، تم التحقق من التصور الألواني الزائف على مستوى البيكسل، مما عرض بشكل بصري تغاير و ديناميكيات المستويات المكانية للإنزيمين خلال مراحل الحفظ المختلفة. تشير هذه الدراسة إلى أن الجمع بين Vis-NIR HSI، 2D-COS، وأساليب التعلم العميق يمكن أن يحقق تنبؤًا غير مدمر لمستويات PGK1 و PKM2 في لحم الغنم، ما يدعم التصنيف السريع والرصد العملياتي للمعايير الأيضية.

关键词

طيفي عالي الدقة المرئي-تحت الأحمر القريب;أغنام برية;جليسرول فسفات كيناز 1;بيوكيناز M2;الطيف التوافقي ثنائي الأبعاد;التعلم العميق;الكشف غير المدمر

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website