Abstract:
ใยแมงมุม (spider silk) เป็นเส้นใยโปรตีนที่แมงมุมสร้างขึ้นมาเพื่อใช้ในการดำรงชีวิต ซึ่งใยแมงมุมถือเป็นวัสดุชีวภาพที่มีความโดดเด่นหลายประการ และมีความสำคัญทางอุตสาหกรรมในหลากหลายด้าน โดยทั่วไปสามารถจำแนกประเภทของใยตามหน้าที่การใช้งานและชนิดของต่อมที่ใช้สร้างใยได้ 7 ชนิด ทั้งนี้ชนิดของเส้นใยที่มีความสำคัญและมีข้อมูลทางการศึกษามากที่สุดคือ เส้นใยโครงสร้างหลัก (dragline silk) ซึ่งถูกควบคุมด้วยยีน Major ampullate Spidroin 1 (MaSp1) และยีน Major ampullate Spidroin 2 (MaSp2) แต่อย่างไรก็ตามในปัจจุบันพบว่าข้อมูลทางพันธุกรรมเกี่ยวกับวิวัฒนาการของยีนที่ผลิตเส้นใยโครงสร้างหลักในใยแมงมุม อย่างยีน MaSp1 ยังมีอยู่ไม่มากนัก ในการศึกษาครั้งนี้ผู้ศึกษาได้เลือกตัวอย่างที่นำมาใช้ทั้งหมด 13 สปีชีส์ โดยมี 3 สปีชีส์มาจากการทำ 10x Genomic Sequencing และตัวอย่างแมงมุมอีก 10 สปีชีส์มาจาก Spider Assembly Genome โดยดาวน์โหลดจากฐานข้อมูล GenBank จากนั้นนำลำดับนิวคลีโอไทด์ของแมงมุมทั้ง 13 สปีชีส์มาระบุตำแหน่งของยีน MaSp1 ที่มีการรายงานไว้ในฐานข้อมูลดังกล่าว และนำไปสร้างแผนภูมิวงศ์วานทางวิวัฒนาการ (Phylogenetic tree) เพื่อหาความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการของยีน MaSp1 ระหว่างชนิดของแมงมุมทั้ง 13 สปีชีส์ ด้วยการวิเคราะห์แบบ Bayesian Inference (BI) ผลจากการสร้างแผนภูมิวงศ์วานวิวัฒนาการพบว่า แมงมุมวงศ์ Nephilidae และแมงมุมวงศ์ Araneidae ถูกจัดอยู่ใน clade เดียวกัน ซึ่งสอดคล้องกับงานวิจัยก่อนหน้านี้ เนื่องจากเป็นแมงมุมในกลุ่มที่สร้างใยกลม (Orb-weaver spider) และนอกจากนั้นแมงมุมกลุ่มดังกล่าวยัง clade กับแมงมุมกลุ่ม Theridiidae เนื่องจากแมงมุม Latrodectus sp., Nephila sp. และ Argiope sp. มีบรรพบุรุษร่วมกันเมื่อ 135–160 ล้านปีก่อน อย่างไรก็ตามลำดับนิวคลีโอไทด์จากยีน MaSp1 ไม่สามารถแสดงความสัมพันธ์ภายในแมงมุมกลุ่มอื่นได้
