Abstract:
มลภาวะที่เกิดจากขยะพลาสติกยังคงเป็นปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมในหลายๆ ประเทศ ทำให้ทั่วโลกเริ่ม สนใจพลาสติกชีวภาพทดแทนพลาสติกจากแหล่งปิโตรเลียม พลาสติกชีวภาพจึงมีบทบาทในชีวิตประจำวันมาก ขึ้น เนื่องจากพลาสติกชีวภาพสามารถย่อยสลายได้เร็ว ในขณะที่พลาสติกจากปิโตรเคมีใช้เวลามากกว่า 500 ปี ในการย่อยสลายตามธรรมชาติ พอลิไฮดรอกซิแอลคาโนเอต (polyhydroxyalkanoates, PHAs) เป็นพลาสติก ชีวภาพทางเลือกชนิดหนึ่งที่เริ่มมีความสนใจมากขึ้น มีคุณสมบัติเป็นเทอร์โมพลาสติก สามารถย่อยสลายได้ ทางชีวภาพ และมีความเข้ากันได้กับเนื้อเยื่อในร่างกาย PHAs สามารถผลิตได้จากแบคเรียหลายชนิดที่มียีนชีว สังเคราะห์ PHAs และสามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติจากแบคทีเรียที่มียีนย่อยสลาย PHAs ได้ผลิตภัณฑ์ สุดท้ายเป็นน้ำและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อระบุลักษณะคุณสมบัติของ แบคทีเรียที่ผลิต PHAs และยีนชีวสังเคราะห์ PHAs จากแบคทีเรียที่คัดแยกได้ในงานวิจัยก่อนหน้านี้ เมื่อระบุ ชนิดของแบคทีเรียด้วยวิธีวิเคราะห์ลำดับนิวคลีโอไทด์บริเวณ 16s rDNA แสดงให้เห็นว่าไอโซเลทที่ 1 ถึง 8 มี ความคล้ายคลึงกับ Chryseobacterium daecheongense SNA 43T 98.63 เปอร์เซ็นต์ Pseudomonas chengduensis L02T 99.35 เปอร์เซ็นต์ Lysinibacillus mecroides KPB6T 98.87เปอร์เซ็นต์ Enterobacter hormaechei IPBCC 19.1426T 100 เปอร์เซ็นต์ Sphingopyxis indica DS15T 99.78 เปอร์เซ็นต์ Gordonia bronchialis A5-8T 98.25 เปอร์เซ็นต์ Pseudomonas denitrificans H38AT 99.93 เปอร์เซ็นต์ และ Lysinibacillus fusiformis L13T 99.93 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ จากนั้นวิเคราะห์กลุ่มยีนชีวสังเคราะห์ PHAs ในฐานข้อมูลจีโนมโดยใช้โปรตีนอ้างอิงในฐานข้อมูลโปรตีน พบว่าไอโซเลททั้งหมดมียีน phaJ และ fabG ซึ่ง เป็นยีนที่เกี่ยวข้องกับสารตัวกลางส่วนต้นและส่วนปลายในวิถีบีตาออกซิเดชัน พบ phaA และ phaC ซึ่งเป็น ยีนที่เกี่ยวข้องกับส่วนต้นและส่วนปลายในวิถีสังเคราะห์ PHAs โดยใช้ acetyl-coA ที่ได้จากเมแทบอลิซึมของ กลูโคสเป็นสารตั้งต้น นอกจากนี้ยังพบ phaZ ซึ่งถูกถอดรหัสได้เอนไซม์ PHA depolymerase ผลการทดลอง ทั้งหมดนี้จึงสรุปได้ว่า ไอโซเลททั้งหมดสามารถนำกลูโคสและกรดไขมันมาผลิต PHAs โดยใช้กลุ่มยีนชีว สังเคราะห์ PHAs ได้แก่ phaA phaC phaB phaJ และ fabG และสามารถย่อยสลาย PHAs โดยใช้ PHA depolymerase จากยีน phaZ ได้ อย่างไรก็ตาม การศึกษาในอนาคตควรออกแบบไพรเมอร์เพื่อนำมา ทดสอบกับเชื้อบริสุทธิ์เพื่อยืนยันยีนชีวสังเคราะห์ PHAs และชนิดของ PhaC ของไอโซเลททั้งหมดนี้
