 |
<script language="JavaScript" src="http://www.vcharkarn.com/javafeed/article/1110" type="text/javascript"></script> |
|
จากยีนสู่โปรตีน - จากจีโนมสู่โปรตีโอม (From gene to protein - from genome to proteome)
ความสำเร็จของโครงการถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์ (human genome project) เพิ่งจะประกาศให้โลกรับรู้ไปไม่นานนี้ แต่การรู้ลำดับเบสทั้งหมดของจีโนมมนุษย์ ยังไม่ใช่ยาวิเศษรักษาได้สารพัดโรค นี่เป็นเพียงความสำเร็จขั้นต้น เหมือนเพิ่งจะได้ตำราฟิสิกส์มาเล่มหนึ่ง ก็ต้องให้
post ครั้งแรก: Fri 12 January 2007, 10:19 am ปรับปรุงล่าสุด: Mon 4 February 2008, 10:09 am
|
หน้าที่ 1 - ลำดับเบสในบริเวณหนึ่งบนสาย DNA
ความสำเร็จของโครงการถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์ (human genome project) เพิ่งจะประกาศให้โลกรับรู้ไปไม่นานนี้ แต่การรู้ลำดับเบสทั้งหมดของจีโนมมนุษย์ ยังไม่ใช่ยาวิเศษรักษาได้สารพัดโรค นี่เป็นเพียงความสำเร็จขั้นต้น เหมือนเพิ่งจะได้ตำราฟิสิกส์มาเล่มหนึ่ง ก็ต้องให้เวลานั่งอ่านไป วิเคราะห์กันไป จึงจะเข้าใจถึงที่มาที่ไปของสูตรและกฎเกณฑ์ต่างๆ จนสามารถนำไปประยุกต์ใช้เป็น
จากยีนสู่จีโนม
ยามเมื่อส่องกล้องจุลทรรศน์ดูเซลล์ที่กำลังแบ่งตัว จะเห็นสาย DNA ที่พันอยู่กับโปรตีน ขมวดพันหาเข้ากัน ขดติดเป็นแท่งโครโมโซม (chromosome) สาย DNA ประกอบด้วย "นิวคลีโอไทด์" (nucleotide) แต่ละตัวมาเรียงต่อกันเป็นสาย เรียกว่า "โพลีนิวคลีโอไทด์" (polynucleotide) คล้ายลูกปัดที่มาร้อยเป็นสร้อย นิวคลีโอไทด์แต่ละตัวจะแตกต่างกันในส่วนที่เป็น "เบส" (base) ที่มีอยู่ 5 ชนิด คือ อะดีนีน-Adenine, กวานีน-Guanine, ไซโตซีน-Cytosine, ไทมีน-Thymine และ ยูราซิล-Uracil แต่พบใน DNA เพียง 4 ชนิด (A, G, C, T) การที่นิวคลีโอไทด์มาเรียงต่อกันจึงเกิดเป็น "ลำดับเบส" ขึ้นมา เหมือนนำตัวอักษรมาเรียงร้อยเป็นถ้อยความ เบส 3 ตัวเรียงกันเป็นเสมือนคำ 1 คำ เรียกว่า "รหัสพันธุกรรม" (genetic code) และจะถูกแปลรหัส (translation) เป็นกรดอะมิโน 1 ตัวในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน (รูปที่ 1)
"ยีน" เป็นเพียงลำดับเบสในบริเวณหนึ่งบนสาย DNA ประมาณกันว่า มนุษย์มียีนประมาณ 25,000-35,000 ยีน ในขณะที่แบคทีเรียยอดฮิตอย่าง
Eschericia coli (E. coli) มีประมาณ 4,000 ยีน ยีนจำนวนมากมายเหล่านี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของ ข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดที่บรรจุไว้ภายเซลล์ 1 เซลล์ ที่เรียกกันว่า
"จีโนม" (genome) จีโนมของ E. coli มีเพียง DNA แบบวงแหวน (circular DNA - ลักษณะคล้ายยางวงที่ใช้รัดของ) เพียง 1 โมเลกุล หรือ 1 โครโมโซม สิ่งมีชีวิตชั้นสูงจะมีโครโมโซมเป็นคู่ๆ ที่มียีนเหมือนกัน (diploid) ยกเว้นโครโมโซมเพศที่จะมียีนแตกต่างกัน จีโนมของมนุษย์ขนาดประมาณ 3.2 พันล้านคู่เบสประกอบด้วยโครโมโซม 24 แท่ง (22 ออโตโซม + โครโมโซม X และ Y) ดังในรูปที่ 2

รูปที่ 1 ลำดับของกรดอะมิโนในสายโพลีเปปไทด์ถูกกำหนดโดยตรงจากลำดับเบสในยีน

ตารางรหัสพันธุกรรม

รูปที่ 2 จีโนมของมนุษย์
*หมายเหตุ
งานเขียนชิ้นนี้ ได้รับการคุ้มครองสิทธิตามพระราชบัญญัติคุ้มครองสิทธิทางปัญญา โดยลิขสิทธิเป็นของผู้เขียน ที่ให้เกียรตินำเผยแพร่ผ่าน วิชาการ.คอม เรามีความยินดีและอนุญาตให้ทำซ้ำหรือเผยแพร่ต่อเพื่อประโยชน์ทางการศึกษาเท่านั้น กรุณาให้เกียรติผู้เขียน โดยอ้างชื่อผู้เขียนและ วิชาการ.คอม (www.vcharkarn.com) ทุกครั้งที่ทำการเผยแพร่ต่อ ห้ามนำส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อในสื่อที่เอื้อประโยชน์ทางธุรกิจก่อนได้รับอนุญาต ขอขอบคุณที่ร่วมกันช่วยสร้างให้สังคมไทยเป็นสังคมแห่งปัญญา
จำนวน 9 ความเห็น, หน้า่ | -1-
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 1 14 ม.ค. 2550 (14:06) เป็นบทความที่น่าสนใจมากค่ะ แต่อยากถามว่าเคยได้ยินคำว่า allele แต่ไม่ค่อยเข้าใจเท่าไร จึงอยากให้ช่วยอธิบายเพิ่มเติมได้ไหมค่ะ
pavinee_um@hotmail.com (IP:58.137.48.4)
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 2 15 ม.ค. 2550 (11:30) อ่านแล้วก็ได้สาระดีค่ะพอเข้าใจค่ะจะนำไปใช้ในกราเล่าเรียนชีวะค่ะขอบคุรมั่กมากเลยค่ะ
เรารักนายน่ะ (IP:125.24.216.242)
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 3 31 ม.ค. 2550 (11:20) เราชอบชีวะ
veerakon_101@hotmail.com (IP:203.113.17.133)
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 4 6 มี.ค. 2550 (15:56) พลังแห่งชีวะ เหอๆๆๆๆๆ
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 5 29 เม.ย. 2550 (15:54) Allele หมายถึงจีนที่อยู่บนตำแหน่งเดียวกัน (เทียบเท่ากัน) บนโครโมโซมคู่เหมือน ทำหน้าที่ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมเดียวกัน ส่วนมากแล้วลักษณะทางพันธุกรรมแต่ละลักษณะจะถูกควบคุมโดยอัลลีล ๑ คู่ ลักษณะใดที่ถูกควบคุมด้วยอัลลีลมากกว่า ๑ คู่จะเรียกว่า multiple alleles
เอามาจาก ความรู้เบื้องต้นทางพันธุศาสตร์ โดย ผศ.นพ.ธีรวรรธน์ ขันทอง
และบริเวณที่เป็นที่อยู่ของ Allele เราจะเรียกว่า Locus และใน 1 locus จะนำลักษณะของ gene ได้เพียง 2 alleles เช่น AA Aa และ aa เป็นต้น
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 6 28 ส.ค. 2550 (22:23) เรารู้สึกว่าเคยอ่านนะ จากหนังสือ "ลายพิมพ์ดีเอ็นเอ"ลองไปอ่านดูนะ มันจะมีเรื่องพวกนี้แหละ ถ้าว่างเดี๋ยวค่อยเอามาดโพสต์นะ แต่ตอนนี้ งานเยอะมาก(การบ้าน) และ เตรียมตัวจาไปสอบต่อม.4 ที่ รร.มหิดล ด้วย
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 7 3 ต.ค. 2550 (20:24) ขอเชิญท่านผู้มีปัญญาทั้งหลายค้นหาตัวเองจากหนังสือ
"ฉันคืออะไร? "
www.whatami123.com/web-w/hatami/for/for6.html
จากเวป "ฉันคืออะไร?"
www.whatami123.com
ความเห็นเพิ่มเติมที่ 8 14 ม.ค. 2551 (22:22) เทคโนโลยีชีวภาพจงเจริญ