| ชื่อเรื่อง | : | การศึกษาบทบาทของ RNA interference เพื่อใช้ควบคุมไวรัสในกุ้งกุลาดำ |
| นักวิจัย | : | วรรณวิมล ศักดิ์เสมอพรหม |
| คำค้น | : | antiviral immunity , dsRNA , hairpin , IHHNV , Laem-Singh virus , RNAi , Shrimp , Yellow head virus , กุ้ง , ภูมิคุ้มกันไวรัส , อาร์เอนเอสายคู่ , อาร์เอนเอไอ , แฮร์พินอาร์เอนเอ , ไวรัส IHHNV , ไวรัสหัวเหลือง , ไวรัสแหลมสิงห์ |
| หน่วยงาน | : | สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2553 |
| อ้างอิง | : | http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=TRG5180004 , http://research.trf.or.th/node/4008 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | อาร์เอนเออินเทอร์เฟียเรนซ์ (RNA interference) หรือ อาร์เอนเอไอ (RNAi) เป็นกระบวนการที่ อาร์เอนเอสายคู่ถูกนำมาใช้ในการควบคุมการแสดงออกของยีน โดยการยับยั้งการสร้างโปรตีนโครงสร้าง หรือโปรตีนที่มีความจำเป็นต่อการการทำงานของไวรัสซึ่งจะทำลายเชื้อไวรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ คณะนักวิจัยได้พัฒนาวิธีการสร้างอาร์เอนเอสายคู่ให้ได้ปริมาณมากในเวลาอันสั้น และราคาถูก เพื่อนำไปใช้ป้องกันการติดเชื้อไวรัสในกุ้ง วิธีการผลิตอาร์เอนเอสายคู่ได้ใช้เทคนิคถ่ายเวคเตอร์ที่มียีนเป้าหมายเข้าสู่แบคทีเรีย E. coli สายพันธุ์ที่สามารถสร้างสายอาร์เอนเอแบบยาว โดยการผลิตอาร์เอนเอสายคู่แบบใหม่นี้เป็นการผลิตโดยใช้ดีเอนเอพาหะที่มีชิ้นส่วนของดีเอนเอต้นแบบที่สามารถสร้างสายอาร์เอนเอลักษณะแฮร์พิน ไม่ต้องโคลนยีนที่ไม่เกี่ยวข้องเพิ่มเข้าไปเหมือนวิธีเดิม โดยวิธีการนี้สามารถลดความยุ่งยากในการโคลนนิ่งชิ้นส่วนดีเอนเอ จากเดิม 3 ขั้นตอนเป็น 2 ขั้นตอน ลดระยะเวลาจากวิธีเดิมที่ใช้เวลา 15 วัน เหลือเพียง 7 วัน และมีค่าใช้จ่ายถูกลงกว่าวิธีเดิมประมาณ 4 เท่า จากผลการทดสอบ โดยเลือกที่จะสร้างอาร์เอนเอสายคู่ที่มีเป้าหมายจะจับ และทำลายยีนอาร์เอนเอดีเพนเดนท์อาร์เอนเอโพลิเมอเรส (RNA-dependent RNA polymerase, RdRp) ของไวรัสหัวเหลือง พบว่าอาร์เอนเอสายคู่ที่สร้างโดยกรรมวิธีดังกล่าว สามารถนำมาใช้ในการศึกษาโรคไวรัสในกุ้งได้จริง และสามารถยับยั้งการแสดงออกของไวรัสได้ (Saksmerprome et al., 2009) นอกจากนี้เราผลิตอาร์เอนเอสายคู่ที่จำเพาะต่อยีน RdRp ของไวรัสแหลมสิงห์มาโดยหวังว่าอาร์เอนเอสายคู่ในแม่พันธุ์ที่ติดเชื้อ จะลดการเพิ่มจำนวนไวรัสจนกระทั่งไม่สามารถติดต่อไปยังลูกกุ้งได้ ซึ่งน่าจะสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงกุ้งได้ ในส่วนสุดท้ายเราทำการทดสอบอาร์เอนเอสายคู่ในเซลล์แมลงที่ติดเชื้อไวรัสหัวเหลือง และพบว่าสามารถยับยั้งการการแสดงออกของไวรัสได้เช่นเดียวกับในกุ้ง ระบบนี้จะใช้เป็นต้นแบบศึกษากลไกการแสดงออกของยีนของกุ้งต่อเชื้อไวรัสในระดับชีวโมเลกุล ในส่วนงานด้านการใช้อาร์เอนเอสายคู่จำเพาะเพื่อกำจัดไวรัส IHHNV เราพบว่ามีคณะวิจัยอื่น ได้ดำเนินการไปบางส่วนแล้ว กลุ่มผู้วิจัยจึงเห็นว่าหากทำการวิจัยต่อตามเป้าหมายเดิมจะเป็นงานซ้ำซ้อนและไม่เกิดประโยชน์เท่าที่ควร ในอีกด้านหนึ่งเรามีความจำเป็นที่ต้องพัฒนาระบบตรวจสอบเชื้อไวรัส IHHNV เพื่อยืนยันการตรวจวินิจฉัยโดยชุดตรวจที่เชื่อถือได้ ก่อนที่จะทำการศึกษาและพัฒนาพ่อแม่พันธุ์ที่ปลอดเชื้อต่อไป ดังนั้นในการศึกษาส่วน ไวรัส IHHNV เราจึงพัฒนาการตรวจสอบ IHHNV โดยการวิเคราะห์ PCR และลำ ดับนิวคลีโอไทด์ของ cDNA ในกุ้งกุลาดำ (Saksmerprome et al., 2010) และจะทำการศึกษาหาส่วนของ viral-related sequence ใน shrimp genome ต่อไป RNA interference (RNAi) is the process where double-stranded RNA can induce gene silencing, and it has become a powerful tool for inhibition of gene of interest. We demonstrate a cost-effective method for delivering RNAi-based immunity to large shrimp populations. Long sequences of double-stranded RNA (dsRNA) have recently been used to enhance viral resistance, through an RNA interference (RNAi) mechanism, in shrimp aquaculture. Since dsRNA-mediated knockdown efficiency of viral genes appears to be dose dependent, a large-scale production of dsRNA is necessary for antiviral/therapeutic applications of RNAi for shrimp farm operations. A new design of hairpin-RNA expression vector, followed by transformation into RNase-deficient E. coli HT115, offers a quick preparation of a large amount of long dsRNA. The hairpin RNA consists of a forward strand and a 100-base shortened reverse strand, and the unpaired 100-base region on the forward strand serves as a loop. This strategy reduces 3-step to 2-step cloning of hairpin construct into DNA expression cassette, thus bypassing difficulty in joining a small “loop” piece into a large “carrier” vector. To test if the bacterially expressed hairpin RNA can induce antiviral immunity, dsRNA specific to RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) gene of yellowhead virus (YHV) was injected into L. vannamai, prior to YHV challenge. Viral protection by specific dsRNA demonstrates the potential of dsRNA produced by 2-step-cloning hairpin cassette as an immune stimulant in shrimp (Saksmerprome et al., 2009). In addition, we aimed to exploit dsRNA targeting RNA-dependent RNA polymerase of Laem-Singh virus (LSNV) to prevent vertical transmission of LSNV by inhibiting viral replication in P. monodon. Finally, YHV-infected insect (Sf9) cells have been developed to test dsRNA efficiency in inhibiting viral replication in vitro. The in vitro system will be useful for studying host-viral interaction at the molecular level. Viral detections is confirmed by immunohistochemistry using a monoclonal antibody against the viral envelope protein. Using a commercial transfection agent, YHV dsRNA delivered into Sf9 cells prior to viral infection have been shown to significantly inhibit YHV replication. In the case of Infectious hypodermal and haematopoietic necrosis virus (IHHNV), we have turned our intention to non-infectious inserts of the partial IHHNV genome into the shrimp genome that can lead to false-positive results using a regular PCR method. We have developed a detection method for IHHNV-infectious type in P. monodon by PCR analysis and DNA sequencing (Saksmerprome et al., 2010) |
| บรรณานุกรม | : |
วรรณวิมล ศักดิ์เสมอพรหม . (2553). การศึกษาบทบาทของ RNA interference เพื่อใช้ควบคุมไวรัสในกุ้งกุลาดำ.
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. วรรณวิมล ศักดิ์เสมอพรหม . 2553. "การศึกษาบทบาทของ RNA interference เพื่อใช้ควบคุมไวรัสในกุ้งกุลาดำ".
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย. วรรณวิมล ศักดิ์เสมอพรหม . "การศึกษาบทบาทของ RNA interference เพื่อใช้ควบคุมไวรัสในกุ้งกุลาดำ."
กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2553. Print. วรรณวิมล ศักดิ์เสมอพรหม . การศึกษาบทบาทของ RNA interference เพื่อใช้ควบคุมไวรัสในกุ้งกุลาดำ. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2553.
|
