molecular biology

อณูชีววิทยา

นักวิจัยพบยีน 4 ยีนที่ขับเคลื่อนเมตาบอลิสม

ความแปรผันของยีน 4 ยีนนั้นดูเหมือนจะเป็นตัวกำหนดความเร็วว่าจะเผาผลาญอาหารได้ดีแค่ไหน การค้นพบนี้อาจทำให้วันหนึ่งแพทย์จะสามารถดูแลผู้ป่วยแบบเฉพาะรายได้

ความแตกต่างทางเมตาบอลิสมสามารถทำให้คนนัั้นมีความต้านทานต่อโรคเช่นเบาหวาน และสามารถอธิบายทำไมถึงมีการตอบสนองต่อการลดน้ำหนัก ออกกำลังกายและยาในการบำบัดสภาวะบางอย่างที่แปรผันในแต่ละบุคคล

ขนาดสเปิร์มไม่ใช่ทุกอย่าง

ตรงข้ามกับสิ่งที่เราเชื่อกัน ความยาวหางสเปิร์มไม่ได้บ่งชี้ว่าสเปิร์มจะว่ายได้เร็วเสมอไปแค่ไหน งานวิจัยที่รายงานลงวารสาร BMC Evolutionary Biology ได้แสดงให้เห็นสัญชาตญาณตรงข้ามที่เกิดขึ้นเองภายใต้โลกขนาดเล็กที่สเปิร์มทำงานนั้น การมีรูปร่างเพรียวและหางยาวนั้นไม่ได้มีประโยชน์ต่อความเร็วเสมอไป

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเชฟฟิลด์และมหาวิทยาลัยออสเตรเลียตะวันตก ได้พิจารณาหลักฐานที่สำคัญที่เชื่อมโยงรูปร่างสเปิร์มต่อความเร็วในการว่าย ซึ่งแสดงข้อสรุปบางอย่างที่แน่ชัดจากฟิสิกส์ของการเคลื่อนไหวสเปิร์มได้หยุดความก้าวหน้าของความเข้าใจในกลไกระหว่างการแข่งขันของสเปิร์ม โดยทั่วไปเชื่อว่าการที่สเปิร์มมีรูปร่างแบบนั้นก็เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพเพื่อการวิวัฒนาการให้ว่ายได้เร็วขึ้นและอยู่ได้นานขึ้น แต่ในความเป็นจริง ความสัมพันธ์ระหว่างส่วนหางของสเปิร์มมากกว่าความยาวทั้งหมดนั้นดูเหมือนว่าจะเป็นเป้าหมายของการคัดเลือก

ตรวจเลือดสามารถบอกโรคทืี่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมจากตัวอ่อนได้

แพทย์อาจสามารถวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรมได้เช่น cystic fibrosis, ธาลัสซีเมีย และเม็ดเลือดผิดปกติในตัวอ่อนในครรภ์ได้ด้วยการตรวจเลือดจากมารดา จนปัจจุบันนี้การวินิจฉัยโรคก่อนคลอดเพื่อดูความผิดปกติต่าง ๆ นั้นทำได้เพียงการใช้วิธีแบบ amniocentesis ซึ่งก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อแท้งบุตรในครรภ์มาก

amniocentesis เป็นวิธีการสกัดเอาน้ำคร่ำจำนวนเล็กน้อยในถุงน้ำคร่ำที่หุ้มตัวอ่อนในครรภ์ แต่นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยจีนในฮ่องกงและมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ในไทยได้ค้นพบวิธีการวินิจฉัยโรคอย่างเช่น monogenic ที่เกิดขึ้นจากความผิดปกติของยีนเดียวในดีเอ็นเอของมนุษย์ได้

ใช้แหล่งสร้างพลังงานของเซลล์เป็นตัวตรวจระเบิด

นักวิจัยในมหาวิทยาลัยเซนต์หลุยส์ได้นำเทคโนโลยีจากสิ่งมีชีวิตที่ใช้สร้างพลังงานมาพัฒนาเป็นตัวตรวจวัตถุระเบิดอย่างรวดเร็วที่มีขนาดเล็กและสร้างพลังงานได้เอง ซึ่งเซ็นเซอร์ในการทดลองนี้มีขนาดเท่า แสตมป์ และแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าได้รับพลังงานมาจากไมโตคอนเดรีย ซึ่งเป็นแหล่งสร้างพลังงานภายในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต

ภาพแสดงภายในอุปกรณ์ตรวจจับที่สร้างมาจากไมโตคอนเดรีย

ในการศึกษาใหม่นี้นักวิจัยชี้ว่าในปัจจุบันนั้น เครื่องตรวจจับระเบิดนั้นมีราคาแพง ขนาดเทอะทะและซับซ้อน สิ่งที่สังคมต้องการคือเครื่องที่มีขนาดเล็ก ถูก และเป็นอุปกรณ์ตรวจจับที่ง่าย และอิงกับเทคโนโลยีที่วันหนึ่งสามารถนำไปติดตั้งได้ในโทรศัพท์มือถือ เครื่องเล่นเพลงพกพา

นักวิทยาศาสตร์พบไวรัสอีโบล่าสายพันธุ์ใหม่

นักวิจัยรายงานการค้นพบไวรัสอีโบล่าสายพันธุ์ใหม่ โดยมีชื่อว่า Bundibugyo ebolavirus ซึ่งได้รายงานเรื่องนี้ลงวารสารวิชาการ PLoS Pathogens ซึ่งไวรัสตัวนี้เป็นสาเหตุของไข้เลือดออกที่ระบาดทางตะวันตกของประเทศอูกานดาเมื่อปี 2007 และได้ถูกจำแนกโดยนักวิจัยจากศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคในแอตแลนตา สถาบันวิจัยไวรัสอูกานดา และมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย

อีโบล่าเมื่อติดมนุษย์แล้วจะเป็นเหตุให้เป็นโรคที่ร้ายแรง ซึ่งยังไม่มีวิธีการรักษาหรือวัคซีน ในประวัติที่ผ่านมาอัตราการเสียชีวิตมีสูงถึง 53-90% อย่างไรก็ตามการวิจัยด้านสายพันธุ์อีโบล่าและการวินิจฉัยกำลังเดินหน้าอยู่ ด้วยการค้นพบ Bundibugyo ebolavirus แสดงให้เห็นชิ้นส่วนปริศนาสุดท้ายที่จะเติมเต็มปริศนานี้

หาลำดับจีโนมแมมมอธเพื่ออธิบายการสูญพันธุ์

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยรัฐเพนซิลวาเนียได้ทำการหาลำดับจีโนมของสัตว์ที่สูญพันธุ์ไปอย่าง ช้างที่มีขอยาวที่เรียกว่า แมมมอธ ด้วยการสกัดดีเอ็นเอจากขนมา ลำดับดีเอ็นเอที่ได้แสดงให้เห็นว่าแมมมอธนั้นมีความใกล้เคียงกับช้างในปัจจุบัน และยังพบหลักฐานที่เป็นปัจจัยที่สำคัญ เช่น หลักฐานของการผสมพันธุ์กันในเลือดชิด ซึ่งนี้จะบ่งชี้ว่าทำไมสัตว์ยักษ์แบบนี้ถึงได้สูญพันธุ์ไป

และนอกจากนี้ยังแสดงความเป็นไปได้ในการฟื้นคืนชีพแมมมอธขึ้นมาใหม่ด้วยการสร้างจีโนมของมันขึ้นมาใหม่ ซึ่งทั้งหมดได้รายงานลงในวารสารวิชาการ Nature

วิตามินไม่ได้ช่วยลดความเสี่ยงมะเร็ง

การรับประทานวิตามิน C หรือ E เป็นอาหารเสริมไม่ได้ช่วยลดความเสี่ยงที่จะเป็นมะเร็งลง จากผลการทดลองทางการแพทย์ขนาดใหญ่ในประชากร 15,000 คนในสหรัฐอเมริกา วิตามินทั้ง 2 ตัวนั้นเป็นสารต่อต้านอนุมูลอิสระที่มีประสิทธิภาพมาก สารดังกล่าวสามารถกำจัดผลพลอยได้ที่อันตรายในร่างกายที่เกิดจากกระบวนการเมตาบอลิสม ซึ่งทำให้ดีเอ็นเอเสียหายและกระตุ้นการเกิดมะเร็ง อย่างไรก็ตามการศึกษาใหม่นี้แสดงให้เห็นว่าวิตามินเสริมดังกล่าวนั้นไม่มีผลต่อมะเร็ง

การศึกษาใหม่สนับสนุนความเชื่อการซ่อมแซมดีเอ็นเอ

นักวิจัยได้รายงานการทดลองตระกูลโปรตีน heterochromatin protein 1 (HP1) ในสิ่งมีชีวิต (in vivo) ซึ่งมีหน้าที่ในการหยุดการทำงานของดีเอ็นเอลงตีพิมพ์ในวารสาร Cell Biology ถึงหลักฐานว่ามีโปรตีนอีกรูปแบบหนึ่งในตระกูลนี้ที่ช่วยซ่อมแซมดีเอ็นเอ

กลไกของโปรตีน HP1 นั้นเป็นปริศนาสำหรับนักวิจัย โปรตีนนี้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นมี 3 รูปแบบซึ่งเกี่ยวกับ heterochromatin ซึ่งเป็นส่วนที่พันกันแน่นของดีเอ็นเอและเป็นบริเวณที่ไม่มีการทำงานเป็นส่วนใหญ่ ในการศึกษาขั้นต้นบ่งชี้ว่าหน้าที่ของโปรตีนดังกล่่าวนั้นคือการทำให้ยีนนั้นไม่ทำงาน แต่งานวิจัยในปัจจุบันพบว่าโปรตีนดังกล่าวนั้นจำเป็นในการซ่อมแซมดีเอ็นเอซึ่งเป็นการทดลองในหลอดทดลอง (in vitro) อย่างไรก็ตาม กลไกดังกล่าวในสิ่งมีชีวิตยังไม่มีใครรู้ว่ามีไหม

เส้นประสาทตากลับมาโตอีกครั้งความหวังคนตาบอด

นักวิจัยพบหนทางที่จะให้เส้นประสาทตาที่เสียหายกลับมาเจริญเติบโตใหม่อีกครั้ง สร้างความหวังให้กับคนที่มีอาการตาบอดหรือตาขุ่นมัวจากการเสียหายของประสาทตา เทคนิคนี้พัฒนาโดยทีมแพทย์จากมหาวิทยาลัยบอสตัน ทำให้เส้นประสาทซ่อมแซมตัวเองและสร้างใหม่อย่างรวดเร็วในเวลาอาทิตย์เดียว ซึ่งวิธีการนี้กำลังอยู่ในขั้นทดสอบกับการบาดเจ็บที่ไขสันหลัง

รายงานนี้ตีพิมพ์ลงวารสาร Science แสดงถึงก้าวสำคัญของการรักษาแบบใหม่ ไม่เหมือนเส้นประสาทตามแขนและขา เส้นประสาทที่สมองและไขสันหลังจะถูกยับยั้งการเจริญเติบโตใหม่จากสารเคมีในร่างกาย เพื่อป้องกันการงอกที่ผิดปกติ

ตัวรับวาซาบิรับรู้แอมโมเนียซึ่งทำให้เกิดความเจ็บ

นักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์กายภาพแห่งชาติ ญี่ปุ่น พบว่าตัวรับรสชาติเผ็ดของวาซาบินั้น สามารถรับรู้ pH ของความเป็นด่าง อย่างแอมโมเนีย ซึ่งนักวิจัยได้รายงานลงวารสาร Journal of Clinical Investigation

pH ของความเป็นด่าง นั้นทางการแพทย์รู้ว่าสามารถสร้างความเจ็บปวดได้ จากกลไกที่ยังไม่ทราบแน่ชัด ด้วยการทดลองด้าน electrophysiology นักวิจัยพบว่า ตัวรับวาซาบิ ซึ่งมีชื่อว่า transient receptor potential (TRP) A1 สามารถถูกกระตุ้นจากการ alkalization ภายในเซลล์โดยการให้ด่างอย่างแอมโมเนียลงไป ซึ่งการให้ด่างดังกล่าวลงไปในเท้าหนูสร้างพฤติกรรมความเจ็บปวดชั่วคราว อย่างไรก็ตามผลนี้ไม่เกิดขึ้นในหนูที่ไม่มี TRPA1

ซึ่งนี้เป็นครั้งแรกที่แสดงให้เห็นถึงระดับอณูชีววิทยาของเซ็นเซอร์ด่างทั้งหมด เราสามารถรู้สึกเจ็บปวดเมื่อรับประทานวาซาบิมากไป ซึ่งนักวิจัยพบว่าความรู้สึกเจ็บดังกล่าวนั้นเหมือนกับความเจ็บที่ได้รับแอมโมเนีย

ที่มา - esciencenews.com

เอกสารอ้างอิง - Journal of Clinical Investigation

Syndicate content