การวิเคราะห์ลำดับเบสของยีนสปอร์โรซอยต์ทรีโอนีนแอสปาราจีนริชโปรตีนในพลาสโมเดียม ฟัลซิปารัมจากผู้ป่วยในประเทศไทย

Abstract

สปอร์โรซอยต์ทรีโอนีนแอสปาราจีนริชโปรตีน (STARP) เป็นโปรตีนชนิดหนึ่งของเชื้อ พลาสโมเดียม ฟัลซิปารัม ซึ่งอยู่บนผิวของสปอร์โรซอยต์ และเป็นโปรตีนที่มีศักยภาพในการเป็นองค์ประกอบของวัคซีนสำหรับป้องกันโรคมาลาเรีย จากการศึกษาพบว่าเป็ปไตด์สังเคราะห์จากส่วนต่างๆ ของโปรตีน STARP สามารถเกาะติดกับเซลล์ตับในหลอดทดลองได้ดีมาก นอกจากนี้แอนติบอดีต่อ STARP สามารถยับยั้งการลุกลามของสปอร์โรซอยต์เข้าสู่เซลล์ตับได้ ดังนั้นโปรตีนดังกล่าวน่าจะมีบทบาทสำคัญต่อกระบวนการลุกลามของสปอร์โรซอยต์เข้าสู่เซลล์ตับ เนื่องจากโปรตีนส่วนใหญ่ที่อยู่บนผิวของเชื้อมาลาเรียมักจะมีความหลากหลายของลำดับนิวคลีโอไทด์ในแต่ละตัวอย่างอันอาจเป็นอุปสรรคในการพัฒนาวัคซีนป้องกันโรคมาลาเรีย ตราบเท่าปัจจุบันขอบเขตความหลากหลายของยีน STARP ในระดับนิวคลีโอไทด์ยังไม่มีการศึกษามาก่อน ดังนั้นจึงทำการศึกษาโดยใช้ตัวอย่างทั้งหมด 52 ตัวอย่าง จากผู้ป่วยมาลาเรียที่มีเชื้อพลาสโมเดียม ฟัลซิปารัม จากจังหวัดตากและกาญจนบุรี ซึ่งเก็บรวบรวมในปี พ.ศ.2547-2548 ทำการเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอของยีน STARP ทั้งหมดโดยปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอร์เรสและวิเคราะห์ลำดับ นิวคลีโอไทด์โดยตรงจากผลิตผลที่ได้ จากการศึกษาพบการติดเชื้อผสมระหว่างเชื้อมาลาเรียที่มี อัลลีลของ STARP แตกต่างกัน 8 ตัวอย่าง ทำให้ไม่สามารถวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์โดยตรงจากตัวอย่างดังกล่าวได้ ดังนั้นจึงวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์จำนวน 44 ตัวอย่าง เปรียบเทียบกับลำดับนิวคลีโอไทด์ที่มีการศึกษามาก่อนในสายพันธุ์ T9/96 ซึ่งพบว่ามีการแทนที่ของนิวคลีโอไทด์ 4 ตำแหน่ง และทุกตำแหน่งล้วนทำให้เกิดการเปลี่ยนชนิดของกรดอะมิโน เป็นที่น่าสังเกตว่ากรด อะมิโนที่เปลี่ยนไปนั้นส่วนใหญ่ยังคงคุณสมบัติทางเคมีและฟิสิกส์เช่นเดิม แสดงว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวน่าจะมีข้อจำกัดในหน้าที่หรือโครงสร้างบางประการในโปรตีนชนิดนี้ นอกจากนี้ยังพบการเพิ่มขึ้นหรือขาดหายไปของกรดอะมิโนที่ซ้ำกันเป็นชุดในบริเวณที่มีกรดอะมิโนซ้ำกัน 45 ตัว และ 10 ตัว อันส่งผลให้ยีนดังกล่าวมีขนาดแตกต่างกันเล็กน้อย ดังนั้นความหลากหลายที่มีอยู่อย่างจำกัดในโปรตีน STARP ของพลาสโมเดียม ฟัลซิปารัม จึงน่าจะเป็นข้อสนับสนุนในการนำไปเป็นองค์ประกอบของวัคซีนป้องกันโรคมาลาเรีย