การตรวจหายีนที่สร้างโปรตีนที่มีฤทธิ์ยับยั้งไรโบโซมในพืชวงศ์ข้าว |
| โดย: ธีระพรรณ เหลืองรุ่งทรัพย์, ธีรัตถ์ เหลืองมั่นคง ปีการศึกษา: 2548 กลุ่มที่: 4 อาจารย์ที่ปรึกษา: วิเชษฐ์ ลีลามานิตย์ ภาควิชา: ภาควิชาชีวเคมี Keyword: ยีน, โปรตีนที่มีฤทธิ์ยับยั้งไรโบโซม, พืชวงศ์ข้าว, Gene, Ribosome-inactivating proteins, Poaceae |
| บทคัดย่อ: โปรตีนที่มีฤทธิ์ยับยั้งไรโบโซม (Ribosome inactivating proteins) สามารถพบได้ในพืช หลายชนิด เช่น โปรตีนไรซิน (Ricin) ในละหุ่ง โปรตีนแมพ (MAP30) ในมะระ โปรตีนเอบริน (Abrin) ในมะกล่ำตาหนู เป็นต้น โดยโปรตีนนี้จะทำงานเป็น RNA N-glycosidase จึงมีผลยับยั้ง การทำงานของไรโบโซม ทำให้ไม่สามารถสังเคราะห์โปรตีนได้ ซึ่งพืชจะสร้างโปรตีนชนิดนี้ออกมา เพื่อต่อต้านการติดเชื้อต่างๆ ในปัจจุบันได้มีการศึกษาถึงโปรตีนในกลุ่มนี้อย่างมากมาย เช่น การ หาโปรตีนใหม่ๆ ที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ การหาโครงสร้างสามมิติของโปรตีนและมีการนำโปรตีนมา ทดสอบฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาต่างๆ เช่น ฤทธิ์ในการต้านเชื้อไวรัส แบคทีเรียและเชื้อรา รวมถึงฤทธิ์ ในการต้านเซลล์มะเร็ง การศึกษาความสัมพันธ์และการกระจายของยีนในพืชต่างๆ จะทำให้เข้าใจ ถึงความคล้ายคลึงและวิวัฒนาการของพืชที่มียีนที่ทำหน้าที่สร้างโปรตีนที่มีฤทธิ์ยับยั้งไรโบโซม ซึ่ง จะช่วยให้เข้าใจถึงบทบาทและหน้าที่ของโปรตีนนี้ ซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการนำความรู้มาพัฒนา และประยุกต์ใช้ในอนาคต ในการตรวจหายีนที่ทำหน้าที่สร้างโปรตีนที่มีฤทธิ์ยับยั้งไรโบโซมในพืชวงศ์ข้าว ได้แก่ หญ้า คา (Imperata cylindrica) อ้อยแดง (Saccharum officinarum) และตะไคร้หอม (Cymbopogon winteranius) จากการศึกษาพบว่าลำดับเบสของชิ้นส่วนยีนที่ได้จากเทคนิคพีซีอาร์ (Polymerase Chain Reaction, PCR) และการวิเคราะห์หาลำดับดีเอ็นเอของอ้อยและหญ้าคานั้นมีความ คล้ายคลึงกับพืชอื่นในวงศ์ข้าว คือ ข้าวเจ้า (Oryza sativa) ข้าวบาร์เลย์ (Hordeum vulgare) และข้าวสาลี (Triticum aestivum) จึงสามารถสรุปได้ว่า อ้อยและหญ้าคานั้นน่าจะมียีนที่ทำหน้าที่ สร้างโปรตีนที่มีฤทธิ์ยับยั้งไรโบโซม |
| abstract: Ribosome inactivating proteins (RIPs) have been reported in many plants such as Ricin protein from castor bean (Ricinus communis), MAP30 from bitter cucumber (Momordica charantia) and Abrin protein from crab’s eye vile (Abrus precatorius). RIPs are an RNA N-glycosidase that depurinates the glycosidic bond of rRNA, thus damaging ribosomes and arresting protein synthesis. The plants produce these proteins to protect themselves from bacterial, viral and fungal infections. Now, many studies aim to find the novel proteins, the three dimensional structures of the proteins, and their biological activities including antiviral and anticancer properties. The study about relationship and distribution of RIPs in many plants implies that there is abundant distribution of the proteins in nature. Therefore, we can use these results to assess the new protein. In this study, we have identified Ribosome inactivating protein-encoding genes in the Poaceae family such as sugar cane (Saccharum officinarum), cogon grass (Imperata cylindrica) and citronella grass (Cymbopogon winteranius). We found that using Polymerase Chain Reaction (PCR) technique and DNA sequencing analysis, many RIPs-like encoding genes were investigated in sugar cane and cogon grass and their sequences were homologous to those of rice (Oryza sativa), barley (Hordeum vulgare) and wheat (Triticum aestivum). Our results proved that these plants possibly consist of several novel proteins that can be potentially developed as therapeutic agents. |
| . |