Abstract:
ไซยาโนแบคทีเรีย เป็นแบคทีเรียที่สามารถสังเคราะห์ด้วยแสงภายใต้ภาวะที่มีออกซิเจน จึง จัดเป็นผู้ผลิตที่สำคัญในระบบนิเวศ อีกทั้งสามารถพบไซยาโนแบคทีเรียได้เกือบทุกพื้นที่ไม่ว่าจะเป็น บนบก น้ำ ทะเล น้ำจืด ยิ่งไปกว่านั้น ยังพบได้ในภาวะแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมต่อการดำรงชีวิต เช่น ภาวะที่ความเข้มข้น ของเกลือสูง จะทำให้เซลล์ของสิ่งมีชีวิตเกิดความเครียดจนสามารถตายได้ แต่อย่างไรก็ตามไซยาโนแบคทีเรียก็ สามารถอยู่รอดได้ด้วยกลไกการตอบสนองต่อความเครียดซึ่งมีหลายชนิด ไม่ว่าจะเป็น เอนไซม์ สารเมแทบอ ไลท์ทุติยภูมิ โดยงานวิจัยนี้ศึกษาเอนไซม์ Glutathione S-transferase (GST) ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่มีบทบาทหลัก ในการลดความเป็นพิษภายในเซลล์ รวมไปถึงการตอบสนองต่อภาวะความเครียด จากการสืบค้นข้อมูลทางชี วสารสนเทศพบว่า ภายในจีโนมของ Halothece sp. PCC7418 มียีนกำหนดรหัส GST ทั้งหมด 4 ยีน ได้แก่ PCC7418_1478, PCC7418_0729, PCC7418_3557 และ PCC7418_0647 โดยในการศึกษาครั้งนี้ได้เลือก มาศึกษา 2 ยีน คือ PCC7418_1478 และ PCC7418_0729 ซึ่งยีน PCC7418_1478 จะกำหนดรหัส GST ที่มี ลำดับกรดอะมิโน 186 เรซิดิว มวลโมเลกุลทางทฤษฎีประมาณ 21 กิโลดาลตัน ค่า pI ทางทฤษฎี 5.44 ส่วนยีน PCC7418_0729 กำหนดรหัส GST ที่มีลำดับกรดอะมิโน 399 เรซิดิว มวลโมเลกุลทางทฤษฎีประมาณ 46 กิโล ดาลตัน ค่า pI ทางทฤษฎี 5.48 ซึ่งได้นำยีนกำหนดรหัส GST ทั้ง 2 ยีนโคลนเข้าเวกเตอร์แสดงออก pColdI ซึ่ง ผลจากการสร้างพลาสมิดลูกผสมของยีน PCC7418_1478 พบว่ามีทรานสฟอร์แมนท์ที่สามารถรับพลาสมิ ดลูกผสมที่มียีน PCC7418_1478 แทรกสอดได้ แล้วนำมายืนยันด้วยการนำพลาสมิดลูกผสมมาตัดด้วยเอนไซม์ ตัดจำเพาะ NdeI และ BamHI ซึ่งได้แถบดีเอ็นเอขนาดใกล้เคียงกับ PCC7418_1478 และ pColdI จึงได้นำไป วิเคราะห์การแสดงออกของโปรตีนต่อไป แต่การสร้างพลาสมิดลูกผสมของยีน PCC7418_0729 กลับไม่ สามารถตรวจพบทรานสฟอร์แมนท์ที่สามารถรับพลาสมิดลูกผสมที่มียีน PCC7418_0729 ได้ และจากการ ตรวจสอบการแสดงออกของโปรตีนจากยีน PCC7418_1478 ด้วยวิธี SDS-PAGE ไม่พบแถบของโปรตีนที่มี ขนาดประมาณ 21 กิโลดาลตัน อีกทั้งจากการตรวจสอบด้วยวิธี เวสเทิร์น บลอททิง ก็ไม่พบสัญญาณการ แสดงออกของโปรตีนด้วยเช่นกัน ซึ่งอาจเป็นผลมาจากความเข้มข้นของสารเหนี่ยวนำไม่เหมาะสม หรือ เวลาที่ ใช้ในการเหนี่ยวนำไม่เหมาะสมที่จะทำให้เกิดการแสดงออกได้ ดังนั้นจึงควรหาภาวะที่เหมาะสมต่อการ แสดงออกของยีนเพื่อให้ยีนได้เกิดการแสดงออก ซึ่งสามารถใช้ในการศึกษาต่อไป