Abstract:
ไมโครอาร์เอ็นเอเป็นอาร์เอ็นเอที่ไม่แปลรหัสขนาดเล็กประมาณ 22 นิวคลิโอไทด์ ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการแสดงออกของยีน โดยเกี่ยวข้องกับกระบวนการต่าง ๆ ภายในเซลล์ ตลอดจนสามารถยับยั้งการเพิ่มจำนวนของเชื้อไวรัสภายในเซลล์ได้ การศึกษาครั้งนี้ได้นำข้อมูลทางพันธุกรรมของเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ 3 สายพันธุ์ที่พบการระบาดในมนุษย์ ได้แก่ สายพันธุ์ pH1N1, H5N1 และ H3N2 มาวิเคราะห์ทางชีววิทยาเชิงคอมพิวเตอร์ซึ่งอาศัยฐานข้อมูล miRBase และ RNAhybrid ในการทำนายไมโครอาร์เอ็นเอของเซลล์มนุษย์ที่สามารถจับกับยีนของเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ โดยพิจารณาจากค่าพลังงานและรูปแบบในการจับกันระหว่างไมโครอาร์เอ็นเอและยีนของเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ หลังจากนั้นจึงทำการเลือก miRNA เพื่อนำมาสร้าง miRNA Expression Vector และ Reporter-target Vector (ลำดับนิวคลีโอไทด์ของไวรัสไข้หวัดใหญ่ต่อกับ 3'-UTR ของยีน Firefly Luciferase) แล้วทำการศึกษาการทำงานในเซลล์ A549 ด้วยวิธี 3'UTR Reporter Assay โดยแปลผลจากค่า Relative Luciferase Assay
ผลการศึกษาทางชีววิทยาเชิงคอมพิวเตอร์พบว่ามี ไมโครอาร์เอ็นเอของมนุษย์ 76 ชนิดที่สามารถจับกับยีนของเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ ในจำนวนนี้มี ไมโครอาร์เอ็นเอ 70 ชนิดที่จับอย่างจำเพาะต่อไวรัสสายพันธุ์เดียว โดยแบ่งออกเป็น 21 ชนิดจับกับสายพันธุ์ H1N1 27 ชนิดจับกับสายพันธุ์ H5N1 และ 22 ชนิดจับกับสายพันธุ์ H3N2 ทั้งนี้พบว่ามีไมโครอาร์เอ็นเอ 6 ชนิดที่สามารถจับกับยีนของไวรัสไข้หวัดใหญ่ได้มากกว่าหนึ่งสายพันธุ์ ทั้งนี้ hsa-miR-3145 เป็นไมโครอาร์เอ็นเอเพียงชนิดเดียวที่สามารถจับบริเวณยีน PB1 ของเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ได้ครบทั้ง 3 สายพันธุ์ เมื่อทดสอบความสามารถของ hsa-miR-3145 ในการยับยั้งการแสดงออกของยีน PB1 ด้วยวิธี 3'UTR Reporter Assay ในเซลล์ A549 พบว่าค่า Relative Luciferase Activity ลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p-value = 0.007) ในกลุ่มที่มีการเพิ่มการแสดงออออกของ hsa-miR-3145 แสดงให้เห็นว่า hsa-miR-3145 สามารถจับอย่างจำเพาะกับยีน PB1 ที่ต่ออยู่กับส่วน 3'-UTR ของยีน Firefly Luciferase จึงมีผลในการยับยั้งการแสดงออกของยีน Firefly Luciferase ซึ่งเป็น reporter gene ได้ ซึ่งบ่งชี้ได้ว่า miR3145 น่าจะสามารถยับยั้งการแสดงออกของยีน PB1 ของเชื้อไข้หวัดใหญ่ และส่งผลต่อการยับยั้งการเพิ่มจำนวนของเชื้อไวรัสได้
