โรคมะเร็งเป็นโรคร้ายอันดับต้นๆที่คร่าชีวิตของประชากรในหลายประเทศ สาเหตุของโรคมะเร็งมากกว่า 50% ของชนิดมะเร็งที่พบในปัจจุบันเกิดจากการทำงานอย่างผิดปกติของโปรตีน Epidermal growth factor receptor tyrosine kinase (EGFR-TK) การยับยั้งการทำงานของ EGFR-TK โดยสารเคมีโมเลกุลเล็กได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความสามารถในการรักษาโรคมะเร็งได้ อย่างไรก็ตามได้มีรายงานเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ของ EGFR-TK ในผู้ป่วยโรคมะเร็งในกระบวนการรักษาด้วยสารเคมีบำบัด จึงมีความจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องค้นหาสารเคมีที่มีประสิทธิภาพยับยั้งการทำงานของ EGFR-TKได้ เป้าหมายของงานวิจัยชิ้นนี้คือพัฒนาระเบียบวิธีการทดลองแบบบูรณาการโดยอาศัยเทคนิคทางคอมพิวเตอร์และในห้องปฏิบัติ การทางวิทยาศาสตร์เพื่อค้นหาสารยับยั้งการทำงานของ EGFR-TK ได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งอาจจะสามารถพัฒนาเป็นยารักษาโรคมะเร็งได้ในอนาคต ในวิธีการคำนวณทางคอมพิวเตอร์นั้นได้ใช้เทคนิคคัดสรรสารเสมือนเพื่อคัดสรรสารออกฤทธิ์ที่ยับยั้งการทำงานของโปรตีนนี้จากฐานข้อมูลสารเคมีโมเลกุลเล็กสองแหล่งคือ ฐาน ข้อมูลโครงสร้างสามมิติสารออกฤทธิ์ในสมุนไพรไทย (Chemiebase database) ซึ่งรวบรวมสารไว้มากถึง 29,960 ชนิด และฐานข้อมูล NCI diversity set ที่มีสารที่ผ่านการทดสอบยับยั้งการเจริญของเซลล์มะเร็งแล้วถึง 1,990 ชนิด การคัดสรรสารเสมือนโดยอาศัยวิธี molecular docking เป็นการคัดเลือกสารโดยยึดหลักการวางตัวของโครงสร้างสารเคมีโมเลกุลเล็กในบริเวณเข้าจับของโปรตีนหรือเอนไซม์ วิธีนี้เป็นวิธีที่สะดวกรวดเร็วอีกทั้งยังประหยัดงบประมาณในการทำการวิจัยเมื่อเปรียบเทียบกับการคัดเลือกสารในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ ในการทดลองนั้นได้เลือกใช้โครงสร้างสามมิติจากผลึกคริสตัลของโปรตีน EGFR-TK ที่จับอยู่กับยาต้านมะเร็งที่ชื่อว่า Erlotinib ชื่อทางการค้าว่า Tarceva® เป็นโปรตีนเป้าหมายสำหรับการคัดสรรสารเสมือนในคอมพิวเตอร์ จากผลการคัดสรรสารเสมือนพบสารออกฤทธิ์ที่มีประสิทธิภาพยับยั้งการทำงานของ EGFR-TK จากฐานข้อมูลโครงสร้างสามมิติสารออกฤทธิ์ในสมุนไพรไทยอยู่ 5 โครงสร้างและจากฐานข้อมูล NCI diversity set อยู่ 13 โครงสร้างซึ่งสารเหล่านี้อาจจะสามารถพัฒนาเป็นสารตั้งต้นในกระบวนการพัฒนายาได้อีกในอนาคต นอกจากนี้แล้วในส่วนของการทดลองทางห้องปฏิบัติการเราสามารถ แสดงออกโปรตีน EGFR-TK ที่ต่ออยู่กับ GST-fusion โปรตีนในระบบของ E.coli ได้ และเรายังได้พัฒนาวิธีตรวจสอบการทำงานของโปรตีนนี้ได้อีกด้วย อย่างไรก็ตามโปรตีนที่ผลิตได้จากระบบนี้มีปริมาณน้อยมากซึ่งไม่เพียงพอที่จะนำไปศึกษาโครงสร้างของโปรตีนโดยวิธีนิวเคลียร์แมกเนติกเรโซแนนซ์ (NMR) ได้ The cancer is one of serious diseases that people life was killed in many countries. Abnormal activation of the epidermal growth factor receptor tyrosine kinase (EGFR-TK) have been shown to be involved more than 50% of cancer diseases. The inhibition of EGFR-TK activity by small molecules has proved effective for cancer therapy. Nevertheless, the EGFR-TK mutation in cancer’s patients has been reported while on therapeutic process. In addition, more novel compounds are still necessary to improve the inhibited activity of this protein. The goal of this research was to develop both computational and experimental methods to find potential inhibitors of EGFR-TK further drug development. The computational method was to explore through virtual screening (VS) against two ligand databases. These databases are Chemiebase database which is collected 29,960 active compounds found in the Thai medical herb, and NCI diversity set of 1,990 compounds that passed in vivo cancer cell test. The VS based on molecular docking method is an in silico alternative to high-throughput screening that imposes a structure-based filter on a small chemical database. Furthermore, this technique is robust and inexpensive when compared to high-throughput screening. The crystal structure of EGFR-TK bound to erlotinib, (PDB code 1M17) was screened against a collection of compounds from Chemiebase database and NCI diversity set. We found 5 hits from Chemiebase database and 13 compounds from NCI diversity set. Both hit compounds are potential compound for further testing and development as a lead compound. Furthermore, in experimental part, we were able to clone the EGFR-TK as a GST-fusion protein in E.coli. and develop an activity assay method. Nevertheless the yield of expression protein was very low which was not enough for further NMR structural study.