หน่วยวิจัยเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยทางชีวภาพ

หน่วยวิจัยเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยทางชีวภาพ

หน่วยวิจัยเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยทางชีวภาพ มีเป้าหมายในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยที่ตอบโจทย์ในการส่งเสริมอุตสาหกรรมสำคัญของประเทศไทย จากการพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยอย่างบูรณาการตั้งแต่ต้นน้ำจนถึงปลายน้ำ และสร้างเครือข่ายงานวิจัยกับหน่วยงานทั้งภายในและภายนอก พร้อมถ่ายทอดเทคโนโลยีที่พัฒนาขึ้นไปสู่ผู้ใช้ทั้งภาครัฐและเอกชน เพื่อให้เกิดการพัฒนาคุณภาพชีวิตของประชากรไทยอย่างยั่งยืน

งานวิจัยและพัฒนา

• งานวิจัยด้านการแพทย์ มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาตั้งแต่ต้นน้ำคือการค้นหาสารบ่งชี้ที่สัมพันธ์กับการเกิดโรคติดต่อที่สำคัญต่อประเทศไทยและโรคของประชากรผู้สูงอายุเพื่อยกระดับงานวิจัยพื้นฐานไปสู่งานวิจัยเชิงประยุกต์ในการตรวจวินิจฉัยและรักษาที่เป็นประโยชน์ต่อวงการแพทย์ โดยทางหน่วยฯ จะดำเนินการโดยนำเทคโนโลยีฐานทาง Omic ต่างเช่นเทคนิค transcriptomics เทคนิค metabolomics มาช่วยในการค้นหาสารบ่งชี้ที่จะนำไปใช้ในการพัฒนาชุดตรวจวินิจฉัยและพยากรณ์โรค หลังจากนั้นจะนำความเชี่ยวชาญในงานวิจัยทางด้านการศึกษาความสัมพันธ์ของโครงสร้าง หน้าที่และปฏิสัมพันธ์ของสารชีวโมเลกุลที่สามารถเป็นสารบ่งชี้มาศึกษาเพื่อให้เกิดความเข้าใจในการทำงานของสารบ่งชี้ที่สัมพันธ์กับการเกิดโรค รวมถึงสร้างมาตรฐานการตรวจวิเคราะห์ภายในประเทศให้เป็นที่ยอมรับในระดับสากล
• งานวิจัยด้านอุตสาหกรรมการเกษตร มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยเพื่อส่งเสริมอุตสาหกรรมพืชเศรษฐกิจและอุตสาหกรรมสัตว์น้ำเศรษฐกิจ โดยการค้นหาสารบ่งชี้ทางชีวภาพที่มีความจำเพาะและสามารถตรวจได้ทีละหลายตัวพร้อมๆ กัน เช่น การนำเทคโนโลยีแบบอะเรย์ไม่ว่าจะเป็นแอนติบอดีอะเรย์หรือบีดอะเรย์เพื่อเป็นชุดตรวจเชื้อก่อโรคในพืชทีละหลายๆ ชนิด พร้อมกันนี้ยังมุ่งเน้นเรื่องการตรวจโรคในปลาและกุ้ง และการตรวจความสมบูรณ์พันธุ์ของกุ้ง โดยการใช้ดีเอ็นเอไมโครอะเรย์ next generation sequencing และ in silico methods ทำการศึกษาในระดับ genomics และ transcriptomics เพื่อศึกษาหาสารชีวโมเลกุลที่บ่งชี้ถึงความสมบูรณ์พันธุ์ของกุ้งกุลาดำ การใช้เทคโนโลยี bead array ศึกษาประชากรแบคทีเรียในลำไส้กุ้ง เพื่อค้นหาตัวบ่งชี้ถึงแบคทีเรียกลุ่มที่มีประโยชน์และอาจพัฒนาเป็น probiotics ในการเพิ่มภูมิคุ้มกันสัตว์น้ำ เช่น กุ้งกุลาดำ การใช้เทคโนโลยีแลมป์ร่วมกับวัสดุนาโน ร่วมกับเทคโนโลยี microfluidics และแลมป์เปลี่ยนสี (LAMP-color) รวมทั้งการพัฒนาเทคโนโลยี electrochemical sensor เพื่อการตรวจวินิจฉัยเชื้อก่อโรคในสัตว์น้ำ
• งานวิจัยด้านอุตสาหกรรมการอาหาร มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยีการตรวจวิเคราะห์เพื่อความปลอดภัยทางอาหาร และการตรวจวิเคราะห์คุณภาพอาหาร โดยวิจัยและพัฒนาตัวจับอย่างมีความจำเพาะเจาะจง การพัฒนาเทคโนโลยีชุดตรวจที่สามารถตรวจสารบ่งชี้ทางชีวภาพได้ทีละหลายตัวพร้อมๆ กัน และการตรวจสารก่อโรคปนเปื้อนในอาหาร เพื่อให้ผลิตภัณฑ์อาหารมีความปลอดภัย และเพิ่มศักยภาพในการแข่งขันทางการค้า พร้อมกันนี้ได้พัฒนาวิธีการวิเคราะห์สารชีวโมเลกุล (metabolites) การตรวจคุณภาพผลิตภัณฑ์อาหารด้วยการตรวจสารเมตาโบไลท์ การตรวจสารอาหารเพื่อพัฒนากระบวนการผลิตให้คงเหลือสารอาหารที่ต้องการ และการตรวจสารอาหารที่สำคัญ รวมถึงการให้บริการในเชิงพาณิชย์ในการตรวจวัดระดับ biomarker
• งานวิจัยด้านสิ่งแวดล้อม มุ่งเน้นการพัฒนาเทคโนโลยีในการตรวจวิเคราะห์ เพื่อตรวจวัดกลไกของแบคทีเรีย methanogens ในการพัฒนาเม็ดตะกอนจุลินทรีย์ประสิทธิภาพสูง เพื่อส่งเสริมการย่อยสลายสารอินทรีย์แบบไร้อากาศในการบำบัดน้ำเสีย เพิ่มประสิทธิภาพการผลิตก๊าซชีวภาพจากน้ำเสียของโรงงานอุตสาหกรรม

ห้องปฏิบัติการภายใต้หน่วยวิจัย

• ห้องปฏิบัติการไมโครอะเรย์แบบครบวงจร
• ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์และประยุกต์ใช้สารชีวโมเลกุล
• ห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพและการตรวจวัด

ผลงานเด่น

• การตรวจวัดโดยใช้เทคโนโลยีการวัดสัญญาณไมโครอะเรย์ ได้ประยุกต์ใช้เทคนิคนี้ในการตรวจเชื้อต่างๆ เช่นการตรวจเชื้อก่อโรคในอาหาร การตรวจเชื้อก่อโรคในพืช
• เทคนิคดีเอ็นเอไมโครอะเรย์ที่สามารถวัดระดับการแสดงออกของยีนแบบรวดเร็วเพื่อหาสารบ่งชี้ภาวะต่างๆที่ต้องการ เช่น ยีนบ่งชี้การเจริญพันธุ์ในกุ้งกุลาดำ ยีนบ่งชี้ระดับแคลเซียมเมแทบอลิซึมเพื่อบ่งชี้โรคทางกระดูกและข้อและยีนบ่งชี้เชื้อแบคทีเรีย
• การพัฒนาเทคนิคไมโครอะเรย์เพื่อหาโมโนโคนอลแอนติบอดี้ที่จำเพาะเจาะจงต่อเชื้อ Listeria monocytogenes อย่างรวดเร็วและประหยัด
• การพัฒนาเทคโนโลยี LAMP แบบต่างๆเพื่อตอบสนองความต้องการของผู้ใช้งานเช่นการวินิจฉัยการติดเชื้อวัณโรคชนิด Mycobacterium tuberculosis โดยใช้เทคนิค LAMP ร่วมกับเทคนิคการตกตะกอนอนุภาคทองคำระดับนาโนเมตร (LAMP-nanogold) สำหรับตรวจเชื้อวัณโรค Mycobacterium tuberculosis การใช้เทคโนโลยีแลมป์ร่วมกับวัสดุนาโน ร่วมกับเทคโนโลยี microfluidics และแลมป์เปลี่ยนสี (LAMP-color) รวมทั้งการพัฒนาเทคโนโลยี electrochemical sensor เพื่อการตรวจวินิจฉัยเชื้อก่อโรคในสัตว์น้ำ เป็นต้น

เครื่องมือและอุปกรณ์วิจัยที่สำคัญ

• เครื่องพิมพ์ไมโครอะเรย์อัตโนมัติ
• เครื่องอ่านผลสัญญานไมโครอะเรย์แบบ Fluorescent และแบบ Chemiluminescent ทั้งแบบแผ่นสไลด์และแบบถาดหลุม
• เครื่องอ่านสัญญานแบบ bead array
• Electrochemical sensor

ผู้อำนวยการ

ดร. นิศรา การุณอุทัยศิริ

ติดต่อ