ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษาคุณสมบัติของกลุ่มเอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450 ในยุงลายที่ดื้อต่อสารเคมีเพอร์เมทธริน

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษาคุณสมบัติของกลุ่มเอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450 ในยุงลายที่ดื้อต่อสารเคมีเพอร์เมทธริน
นักวิจัย : ละเอียด ประพันธดารา
คำค้น : ยุงลาย , เอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2557
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=BRG5080010 , http://research.trf.or.th/node/7282
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

งานวิจัยนี้ เราได้ทำการศึกษากลไกการดื้อสารรเคมีฆ่าแมลง Permethrin ที่เกี่ยวข้องกับกลไก CYP450 ในยุงลายสายพันธุ์ PMD และ PMD-R ยุงลายทั้งสองสายพันธุ์ที่นำมาศึกษามีต้นกำเนิดมาจากแหล่ง เดียวกันคือได้มาจากอำเภอแม่แตง จังหวัดเชียงใหม่ PMD ดื้อต่อสารเคมี DDT ในขณะที่ PMD-R ดื้อ ต่อ DDT และ Permethrin จากการศึกษาในเบื้องตันเราได้รายงานแล้วว่า การดื้อต่อ Permethrin เกิด จาก Insensitive sodium channel ร่วมกับการเพิ่มขึ้นของ Oxidase activity และมี over expression ของ CYP450s ใน PMD-R เมื่อเทียบกับสานพันธุ์พื้นบ้าน วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้เพื่อ ทำการศึกษาเกี่ยวกับหน้าที่ของกลุ่มเอ็นไซม์ CYP450 ในยุงลายสองสายพันธุ์นี้ เราได้ทำการ ทดลอง Permetrhin bioassay และ Biochemical metabolic assay ในสภาวะที่มี และไม่มีสาร piperonyl butoxide (oxidase inhibitor) การวิเคราะห์ผลการทดลองโดยวิธี Log-dose probit analysis เปรียบเทียบระหว่างกลุ่มตัวอย่างจากสายพันธุ์หลักรุ่นพ่อแม่ PMD และ PMD-R กับรุ่นลูก reciprocalcross progeny ได้แสดงให้เห็นว่า การดื้อต่อ Permethrin มีกลไก kdr เป็นกลไกหลัก และ oxidase เป็น กลไกรอง และผลจากการทดลอง Biochemical metabolic assay ได้แสดงให้เห็นว่า มีเอ็นไซม์กลุ่ม oxidase ที่เกี่ยวข้องคือ CYP450s, ADHs และ ALDHs ในการศึกษาเกี่ยวกับ CYP450s เราได้คัดเลือก ไอโซเอ็นไซม์ 6 ชนิดที่มีรายงานการศึกษามาก่อนแล้วว่าเป็นตัวที่มีลักษณะ over expressed ในสาย พันธุ์ PMD-R ได้แก่ CYP9j32, CYP9j27, CYP9m6, CYP6z9, CYP6cb1 และ CYP304c1 จากการ ทดลอง Semi quantitative real-time PCR โดยใช้ specific primers สำหรับแต่ละ isoenzyme ทำการศึกษา cDNA ที่สกัดจากตัวอย่าง PMD และ PMD-R พบว่า CYP9j32 มี่ระดับการ over expressed สูงสุด ตามด้วย CYP9m6 และCYP9j27 ตามลำดับ CYP6cb1 มี over express ในระดับต่ำ ที่สุดในกลุ่ม เมื่อทำการวิเคราะห์ลำดับกรดนิวคลิก และลำดับกรดอะมิโนจาก cDNA ตัวอย่างที่ศึกษา พบว่ามี nucleotide polymorphism อยู่หลายตำแหน่งบน DNA แต่เมื่อทำการแปลรหัส DNA เป็น deduced amino acids ก็พบว่าไมีผลต่อลำดับกรดอะมิโนสำหรับโปรตีนที่สังเคราะห์ออกมาเพียง เล็กน้อย เช่นใน CYP9j27, CYP6z9 และ CYP6cb1 มี 98-99 % identical ส่วนกลุ่ม CYP9j32, CYP9m6 และ CYP304c1 ไม่มีความแตดต่างของ deduced amino acids จากทั้ง 6 ไอโซเอ็นไซม์ เรา ได้ทำการทดลอง cloning และ expressed CYP9j32, CYP9j27 และ CYP9m6 การทดลองได้จบลง ตรงที่เราสามารถ clone และ express CYPs ดังกล่าวได้แล้ว แต่การจะทำการศึกษาคุณสมบัติทาง kinetic ของเอ็นไซม์ยังไม่สามารถดำเนินการได้ทันภายในโครงการวิจัยครั้งนี้ A permethrin resistant (PMD-R) and susceptible Aedes aegypti (PMD) were studied for the involvement of cytochrome P450 on permethrin resistance. Both strains were selected from the same geographic origin at Mae Tang district, Chiang Mai and were resistant to DDT. Our earlier studies indicated that the DDT resistance was mainly related to the increased DDT activity of the enzymes glutathione S-transferases whereas permethrin resistance may be related to insensitive sodium channel and the increased of oxidase activity. Other studies using micro array tool have suggested the over expression of some cytochrome P450s in PMD-R. The objective of this study is to investigate how important that the cytochrome P450s play role in this permethrin resistance. Insecticide bioassay and biochemical metabolic assay of permethrin are performed in the present and absent of piperonyl butoxide (PBO). Log-dose probit analysis of parental PMD and PMD-R strains and the reciprocal-cross progeny suggested that oxidase is the second important mechanism in permethrin resistance in PMD-R while kdr is the major mechanis. Biochemical assays of permethrin metabolism catalysed by enzymes extracted from 4th instar larvae of PMD and PMD-R was carried on to examine each step of a postulated meatabolic pathway of permethrin and its metabolites. The results suggest that the permethrin resistance mechanism in the Ae. aegypti PMD-R strain is not only conferred by the kdr gene but also partially by oxidative enzymes involving P450s, ADHs, and ALDHs. To study about cytochrome P450, we chose to study on 6 isoenzymes of cytochrome P450, CYP9j32, CYP9j27, CYP9m6, CYP6z9, CYP6cb1 and CYP304c1. Semi quantitative realtime PCR using specific primers to each isoenzyme have confirmed the over expression of these isoenzymes in PMD-R when compared with PMD strain. CYP9j32 is the highest over expressed isoenzyme follow by CYP9m6 and CYP9j27 respectively. CYP6cb1 was the lowest over express. PCR products generated from PMDR insects using each pair of specific primers to each isoenzyme were sequenced and deduced amino acids were generated to compare with the sequences from Liverpool strain reported in Gen Bank. The alignment showed some nucleotide polymorphism in the sequences of which mostly translated into the same amino acid. CYP9j27, CYP6z9 and CYP6cb1 possess some of the change in coded amino acid from the wild strain (98 – 99 % identical). There was no coded amino acid change in CYP9j32, CYP9m6 and CYP304c1. Among these CYP9j32, CYP9j27 and CYP9m6 were cloned and expressed. Unfortunately there is a lot more work need to be done in order to characterize the enzyme. We leave this work for future project.

บรรณานุกรม :
ละเอียด ประพันธดารา . (2557). การศึกษาคุณสมบัติของกลุ่มเอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450 ในยุงลายที่ดื้อต่อสารเคมีเพอร์เมทธริน.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ละเอียด ประพันธดารา . 2557. "การศึกษาคุณสมบัติของกลุ่มเอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450 ในยุงลายที่ดื้อต่อสารเคมีเพอร์เมทธริน".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ละเอียด ประพันธดารา . "การศึกษาคุณสมบัติของกลุ่มเอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450 ในยุงลายที่ดื้อต่อสารเคมีเพอร์เมทธริน."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2557. Print.
ละเอียด ประพันธดารา . การศึกษาคุณสมบัติของกลุ่มเอ็นไซม์ไซโตโครม พี-450 ในยุงลายที่ดื้อต่อสารเคมีเพอร์เมทธริน. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2557.