ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษากระบวนการและเอนไซม์ในการสร้างโคลีนจากอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษากระบวนการและเอนไซม์ในการสร้างโคลีนจากอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา
นักวิจัย : ธีรพงษ์ บัวบูชา
คำค้น : Aphanothece halophytica , betaine/carnitine/choline transporter , compatible , gene expression , glycine betaine , solute , การแสดงออกของยีน , อะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา , ไกลซีนบีเทน
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2548
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=TRG4580087 , http://research.trf.or.th/node/1741
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

อะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา (Aphanothece halophytica) เป็นไซยาโนแบคทีเรียทนเค็มที่สามารถเติบโตได้ในภาวะที่มีเกลือโซเดียมคลอไรด์สูงถึง 3 โมลาร์ เมื่อระดับออสโมลาริทีภายนอกเซลล์เพิ่มขึ้นเซลล์จะสะสมไกลซีนบีเทนซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีหมู่ quaternary ammonium ภายในไซโทพลาซึมเพื่อปรับความดันออสโมติกภายในเซลล์ให้เหมาะสม การสะสมไกลซีนบีเทนนอกจากจะเกิดจากการสร้างใหม่ภายในเซลล์แล้วยังมีรายงานว่าเซลล์อะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคาสามารถดึงไกลซีนบีเทนเข้ามาจากภายนอกเซลล์โดยอาศัยโปรตีนทรานสปอร์เตอร์บางชนิด อย่างไรก็ตามยีนและโปรตีนที่ทำหน้าที่ดังกล่าวยังไม่ถูกค้นพบ การค้นหาและศึกษายีนนี้จึงน่าจะนำไปสู่ความเข้าใจในกลไกรวมทั้งการควบคุมการสะสมไกลซีนบีเทนของเซลล์อะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคาในสภาวะที่มีเกลือสูงได้ ในงานวิจัยนี้จากการค้นลำดับภายในจีโนมของอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา โดยใช้โปรตีน OpuD ซึ่งเป็นโปรตีนทรานสปอร์เตอร์สำหรับลำเลียงไกลซีนบีเทนจากบาสิลัส สับทิลิส (Bacillus subtilis) เป็นคำถาม (query) ผู้วิจัยค้นพบยีนสร้างโปรตีนหนึ่งที่มีความคล้าย (similarity) กับ OpuD มากและสามารถโคลนยีนดังกล่าวโดยวิธีพีซีอาร์ (PCR) และตั้งชื่อว่า ApBet ซึ่งจากการวิเคราะห์โดย DNA gel blot พบว่า ApBet เป็นยีนเพียงชุดเดียวและไม่มียีนที่คล้ายคลึงกันภายในจีโนมอีก และในการศึกษาการแสดงออกของยีน ApBet โดยวิธีอาร์ทีพีซีอาร์ (RT-PCR) และการวิเคราะห์โดย DNA gel blot พบว่าปริมาณ mRNA ภายในเซลล์อะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคาลดลงในสภาวะที่มีความเข้มข้นของเกลือโซเดียมคลอไรด์ภายนอกสูงขึ้น ยีน ApBet ถูกทำนายได้ว่าสร้างโปรตีนที่มีจำนวนกรดอะมิโน 564 กรดอะมิโน น้ำหนักโมเลกุล 62 kDa ลำดับกรดอะมิโนของ ApBet นี้คล้ายกับโปรตีนทรานสปอร์เตอร์ในกลุ่มที่เรียกว่า Betaine/Carnitine/Choline Transporters (BCCT) จากการทำนายโครงสร้าง ApBet คาดว่าประกอบด้วย transmembrane domain 12 ตำแหน่ง และมีบริเวณที่ลำดับเป็นเอกลักษณ์ตามรูปแบบของโปรตีนในกลุ่ม BCCT คือ [GSDN]-W-T-[LIVM]-X-[FY]-W-X-W-W Aphanothece halophytica is a halotolerant cyanobacterium that can grow in high external salinity up to 3.0 M NaCl. Under increased extracellular osmolarity, glycine betaine, a quaternary ammonium compound is accumulated within cytoplasm which potentially acts as an osmoprotectant in the A. halophytica cell. In addition to accumulation by synthesis, A. halophytica has been shown to accumulate glycine betaine in response to salt stress by rapid uptake. However, the gene(s) responsible for this activity has not been found. Identifying and characterizing the gene(s) involved will be a crucial step to better understand how the accumulation occurs in medium of high osmolarity as well as how this process is regulated. In this report, the A. halophytica genomic sequence was searched for a glycine betaine transporter gene using the amino acid sequence of OpuD, which is a symporter for glycine betaine from Bacillus subtilis as a query. A gene encoding a putative glycine betaine transporter referred as ApBet was identified and isolated by PCR amplification. DNA gel blot analysis indicates a single copy gene encodes ApBet and no closely related gene is present. Expression studies by PCR and DNA blot analysis shows that the ApBet mRNA level is decreased under salt stress. The gene was predicted to encode a protein of 564 amino acids and molecular weight of about 62 kDa. The deduced amino acid sequence shares a high level of similarity to several transport proteins belonging to a protein family known as BCCT (Betaine/Carnitine/Choline Transporters). It is predicted to possess 12 transmembrane regions and contains the consensus pattern [GSDN]-W-T-[LIVM]-X-[FY]-W-X-W-W which is a signature of proteins in the BCCT family.

บรรณานุกรม :
ธีรพงษ์ บัวบูชา . (2548). การศึกษากระบวนการและเอนไซม์ในการสร้างโคลีนจากอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ธีรพงษ์ บัวบูชา . 2548. "การศึกษากระบวนการและเอนไซม์ในการสร้างโคลีนจากอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ธีรพงษ์ บัวบูชา . "การศึกษากระบวนการและเอนไซม์ในการสร้างโคลีนจากอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2548. Print.
ธีรพงษ์ บัวบูชา . การศึกษากระบวนการและเอนไซม์ในการสร้างโคลีนจากอะฟาโนทีคี ฮาโลฟิทิคา. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2548.