หน่วยวิจัยเทคโนโลยีจีโนม

หน่วยวิจัยเทคโนโลยีจีโนม

หน่วยวิจัยเทคโนโลยีจีโนมมีเป้าหมายในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีจีโนมและหลังจีโนม ตลอดจนการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อและภูมิสารสนเทศควบคู่ไปกับการนำเทคโนโลยีไปใช้ในการแก้ปัญหาโจทย์วิจัยเพื่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานให้กับประเทศในด้านการหาลำดับเบสทั้งจีโนม การพัฒนาเทคโนโลยีด้านโปรตีโอมิกส์ และการสร้างศักยภาพด้านการจัดการข้อมูล การสร้างเครือข่ายความร่วมมือในงานวิจัยเพื่อสนับสนุนและสร้างศักยภาพงานวิจัยด้านจีโนมของประเทศให้เข้มแข็ง สามารถตอบโจทย์วิจัยได้อย่างรวดเร็ว

งานวิจัยและพัฒนา

• ด้านจีโนม มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยี High Throughput Sequencing เพื่อใช้ในการหาลำดับเบสสิ่งมีชีวิตต่างๆ ทั้งในกลุ่มจุลินทรีย์ พืช และสัตว์ ในการศึกษาด้านจีโนมิกส์ในจุลินทรีย์ เช่น การศึกษาจีโนมของสไปรูไลน่า ราแมลง ยีสต์สายพันธุ์ต่างๆ ไวรัส และการวิเคราะห์ Metagenomics และรวมไปถึงการศึกษาในสิ่งมีชีวิตชั้นสูงซึ่งในเทคโนโลยีด้านจีโนมิกส์ต่างๆ เช่น การทำ RNA-sequencing, Genotyping by Sequencing, Targeted Enrichment Sequencing และการสร้างห้องสมุด BAC/fosmid เพื่อค้นหายีน พัฒนาเครื่องหมายโมเลกุล ศึกษาโครงสร้างจีโนม ศึกษาและเปรียบเทียบความแตกต่างของจีโนม สร้างแผนที่พันธุกรรม และหาความสัมพันธ์ระหว่างลักษณะที่น่าสนใจกับข้อมูลจีโนมของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ โดยนำเทคโนโลยีที่ได้พัฒนาขึ้นไปประยุกต์กับงานวิจัยด้านเทคโนโลยีชีวภาพการเกษตรและการแพทย์
• ด้านโปรตีโอมิกส์ มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยี High-Throughput Proteomics ซึ่งประกอบด้วย เทคนิค2D-PAGE, GeLC-MS, MALDI-TOF protein profile, MALDI-biotyper, Protein-protein interaction, Phosphoproteomics และ Glycoproteomicsสามารถนำเทคโนโลยีไปประยุกต์ใช้ศึกษาโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนารังไข่ของกุ้งกุลาดำโมเลกุลเครื่องหมายจำเพาะกับโรคมะเร็ง และการตรวจหาเปปไทด์ออกฤทธิ์ทางชีวภาพอย่างรวดเร็ว
• ด้านชีวสถิติและสารสนเทศ มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยีชีวสถิติและสารสนเทศ เพื่อพัฒนาระเบียบวิธีทางคอมพิวเตอร์  (อัลกอริธึม)  และสนับสนุนการศึกษาวิจัยด้านพันธุศาสตร์มนุษย์ ทำการพัฒนาอัลกอริธึมและซอฟต์แวร์ใหม่ที่สามารถใช้ตรวจหาปฏิสัมพันธ์ระหว่างยีนที่มีความเกี่ยวข้องกับการเกิดโรคพันธุกรรมซับซ้อนที่พบบ่อยและทำงานได้อย่างรวดเร็วและถูกต้องในข้อมูลใหญ่ระดับจีโนม โดยอัลกอริธึมที่พัฒนาได้จะถูกนำไปประยุกต์ใช้กับข้อมูลจริงของสนิปส์ในระดับจีโนมเพื่อนำไปสู่ความเข้าใจถึงกลไกการเกิดโรค ความสัมพันธ์ระหว่างยีนที่มีความเกี่ยวข้องกับโรค ปัจจัยเสี่ยงทางพันธุกรรมของโรคชนิดซับซ้อนและสามารถนำไปสู่การพัฒนาชุดตรวจทางพันธุกรรมสำหรับทำนายความเสี่ยงของการเกิดโรค การแพ้ยาและดื้อยาตลอดจนการออกแบบยาที่ใช้จำเพาะบุคคล 

ห้องปฏิบัติการภายใต้หน่วยวิจัย

•  
• ห้องปฏิบัติการวิจัยจีโนม
• ห้องปฏิบัติการชีวสถิติและสารสนเทศ
• ห้องปฏิบัติการวิจัยโปรติโอมิกส์

ผลงานเด่น

• เครื่องหมายโมเลกุลที่มีความสัมพันธ์กับลักษณะที่สำคัญทางเศรษฐกิจ ในสิ่งมีชีวิต เช่น มันสำปะหลัง ปาล์มน้ำมัน ข้าว ข้าวโพด ข้าวฝ่าง แตงกวา เป็นต้น
• เทคโนโลยีการค้นหาลำดับเบสดีเอนเอ และการทำ Genotyping
• ซอฟต์แวร์ VarDetect เพื่อใช้ในการค้นหาความหลากหลายทางพันธุกรรมที่เรียกว่า สนิปส์จากข้อมูลดีเอ็นเอที่อยู่ในรูปของโครมาโตแกรมเทรซ (Chromotagram traces)
• การพัฒนา Web-based Software เพื่อช่วยในการออกแบบ Allele-specific (AS) Polymerase Chain Reaction AS-PCR Assay ซึ่งเป็นวิธีการที่ใช้ในการตรวจสอบสนิปส์และการกลายพันธุ์เพื่อช่วยในการวินิจฉัยโรคทางพันธุกรรม
• การใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการคัดเลือกและพัฒนาปาล์มน้ำมันลูกผสมและใช้เทคโนโลยีดีเอ็นเอตรวจหาความบริสุทธิ์ของพันธุ์ปาล์มน้ำมัน เพื่อให้ปาล์มน้ำมันมีคุณสมบัติทนแล้ง และสามารถตรวจสอบพันธุกรรมก่อนนำไปเพาะปลูกได้

เครื่องมือและอุปกรณ์วิจัยที่สำคัญ

• Proteomics Facilities: 2D Gel electrophoresis system, Image analysis software, nanoLC-MS/MS, MALDI-TOF/TOFMS
• Genomics Facilities: Genome Sequencer (GS) FLX (Roche), Ion Proton (Life Technologies), Pacific Biosciences RSII
• High Performance Computing Facilities: Sun Cluster Computer, Mac Cluster Computer, Sun High Performance Server, Protein Cluster Computer (Linux Cluster)
• เครื่องวิเคราะห์ผล Gel และ Blot เครื่องเพิ่มปริมาณดีเอ็นเอ เครื่องปั่นตกตะกอนความเร็วสูง ห้องเพาะเลี้ยงเนื่อเยื่อพืชและห้องถ่ายยีน เครื่องยิงยีนเข้าสู่พืชโดยใช้แรงดันสูง 

ผู้อำนวยการ

ดร. สิทธิโชค ตั้งภัสสรเรือง

ติดต่อ