BIOTEC
  • เกี่ยวกับ
  • บริการ
  • ผลงานเด่น
  • บุคลากรวิจัย
  • ติดต่อเรา

ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบ

ข้อมูลเกี่ยวกับทีมวิจัย

ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบ ภายใต้กลุ่มวิจัยวิศวกรรมชีวเคมีและชีววิทยาระบบ ทำงานร่วมกับคลัสเตอร์วิจัยที่มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (บางขุนเทียน) ในกรอบการทำงานของหน่วยปฏิบัติการวิจัยและพัฒนาวิศวกรรมชีวเคมีและโรงงานต้นแบบ (BEC) ซึ่งเป็นหน่วยปฏิบัติการวิจัยที่จัดตั้งขึ้นภายใต้ความร่วมมือระหว่างศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ศช.) และมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี (มจธ.) ตั้งแต่ ปี พ.ศ. 2529 มีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นศูนย์วิจัยพัฒนาและวิศวกรรม เพื่อปรับปรุงผลิตภัณฑ์ กระบวนการและเทคโนโลยีทางด้านวิศวกรรมชีวเคมี และถ่ายทอดองค์ความรู้และเทคโนโลยีทางด้านวิศวกรรมชีวเคมีและโรงงานต้นแบบชั้นนำเพื่อการใช้งานจริง รวมทั้งเพื่อพัฒนาขีดความสามารถของบุคลากร ทำการสาธิตและถ่ายทอดเทคโนโลยี ทั้งในประเทศและภูมิภาค ซึ่งสามารถตอบสนองต่อความต้องการของประเทศและสังคม ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบได้ดำเนินการวิจัยและพัฒนากระบวนการผลิตทางชีวภาพ เทคโนโลยีการหมัก การขยายขนาดการผลิตในระดับโรงงานต้นแบบและการขยายขนาดการผลิตจุลินทรีย์ ความสามารถเชิงการออกแบบทางวิศวกรรมกระบวนการผลิตทางชีวภาพ สร้างความสามารถเทคโนโลยีฐานด้านชีววิทยาระบบและชีวสารสนเทศ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีต้นน้ำของการออกแบบเซลล์หรือจุลินทรีย์ใช้ในกระบวนการผลิตสารชีวภัณฑ์เป้าหมาย เช่น Bioinformatics platform เพื่อการวิเคราะห์และทำนายเปปไทด์ออกฤทธิ์จากตัวอย่างชีวภาพต่าง ๆ ในระดับจีโนมและระดับโปรตีโอม และสร้างความสามารถเทคโนโลยีเซนเซอร์ซึ่งสามารถประยุกต์ใช้ในการตรวจวัดสารต่าง ๆ ทางการแพทย์ อาหาร เกษตร และสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ทีมวิจัยมีความเชี่ยวชาญทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพสาหร่าย ชีววิทยาระบบและชีวสารสนเทศ เทคโนโลยีกระบวนการหมักระดับโรงงานต้นแบบ

สถานภาพปัจจุบัน

ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบ มีแนวทางการดำเนินงานวิจัยเพื่อพัฒนาและปรับปรุงผลิตภัณฑ์ กระบวนการและเทคโนโลยีทางด้านวิศวกรรมชีวเคมีและเทคโนโลยีชีวภาพที่เกี่ยวข้อง เพื่อถ่ายทอดเทคโนโลยีนำไปสู่การใช้งานจริงหรือในเชิงการพาณิชย์ การถ่ายทอดเทคโนโลยีสู่ภาคเอกชน โดยมีทิศทางงานวิจัยที่สอดคล้องกับเทคโนโลยีเป้าหมายของ สวทช. จำนวน 3 ด้าน ได้แก่ นวัตกรรมอาหารคนและอาหารสัตว์ สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ และยาแบบใหม่ที่ใช้กระบวนการสังเคราะห์ทางชีวภาพ ดังนี้

- งานวิจัยด้านกระบวนการผลิตทางชีวภาพและการขยายขนาดการผลิต มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีฐานกระบวนการเลี้ยงเซลล์และจุลินทรีย์ในระดับห้องปฏิบัติการและขยายขนาดการผลิตในระดับโรงงานต้นแบบและกระบวนการแยกสารให้บริสุทธิ์ เพื่อการผลิตสารชีวภาพต่าง ๆ ที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร อาหารสัตว์ เชื้อเพลิงชีวภาพและทางการแพทย์ เพื่อให้เกิดความเข้าใจในกระบวนการควบคุม กระบวนการผลิตด้วยเทคโนโลยีการหมักแบบอาหารเหลวและอาหารแข็ง การแยกบริสุทธิ์ของสารเหล่านี้ ในระดับห้องปฏิบัติการและการขยายขนาดในระดับโรงงานต้นแบบทั้งต้นน้ำและปลายน้ำ

- งานวิจัยด้านชีววิทยาเชิงระบบและวิศวกรรมเมตาบอลิก มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาเพื่อสร้างองค์ความรู้และประยุกต์ใช้เครื่องมือด้านชีวสารสนเทศและชีววิทยาระบบกับการพัฒนาอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ เน้นการวิเคราะห์เชิงระบบของวิศวกรรมเมตาโบลิค การวิเคราะห์เปรียบเทียบข้อมูลในระดับจีโนมของสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ เช่น ยีสต์ และสาหร่ายสไปรูลินา เป็นต้น เพื่อนำไปสู่การปรับปรุงสายพันธุ์/ผลผลิตในระดับเซลล์ ที่ช่วยให้สามารถขยายผลจนถึงขั้นเชิงพาณิชย์ได้รวดเร็ว มีประสิทธิภาพและประหยัดเงินลงทุนด้านวิจัย

- งานวิจัยด้านการตรวจวัด มุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีฐานสำหรับการตรวจวัดที่มีความไวสูง โดยอาศัยวัสดุนาโนเข้ามาช่วย เป็นตัวเพิ่มสัญญาณและตัวยึดเกาะ การศึกษาวัสดุชีวโมเลกุลใหม่และการเชื่อมต่อวัสดุนาโนเพื่อใช้ในงานเซนเซอร์วัด และการตรวจวิเคราะห์ด้วยสัญญาณทางเคมีไฟฟ้า สัญญาณทางแสง และการเปลี่ยนแปลงที่สังเกต เห็นได้ด้วยตาเปล่า เช่น สี การตกตะกอน และการสร้างความสามารถในการตรวจวัดได้หลายพารามิเตอร์พร้อมกัน การใช้เครื่องพิมพ์แบบ screen printing และ Electro-hydrodynamic jet (E-jet printing) เป็นเครื่องมือสำหรับพิมพ์โครงสร้างสองมิติระดับนาโน ที่มีความยืดหยุ่นเชิงเทคนิคในการใช้งานรวมถึงการผลิตในเชิงอุตสาหกรรม สามารถใช้ผลิตแพลตฟอร์มรูปแบบต่าง ๆ ที่เหมาะสมและสะดวกต่อผู้บริโภค หลังจากนั้นนำไปใช้พัฒนาต้นแบบ เครื่องมือวัดและถ่ายทอดเทคโนโลยีนำไปใช้เชิงพาณิชย์

ทีมวิจัยมุ่งเน้นการสร้างองค์ความรู้ เทคโนโลยี และนวัตกรรมด้านเทคโนโลยีกระบวนการผลิตทางชีวภาพ ชีววิทยาเชิงระบบและชีวสารสนเทศ และเทคโนโลยีเซนเซอร์ โดยเน้นการทำ translational research ทางด้านกระบวนการผลิตทางชีวภาพ และการขยายขนาดการผลิต เพื่อนำไปสู่การใช้งานจริงในเชิงพาณิชย์ ในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพด้านอาหารสัตว์ อาหาร พลังงานชีวภาพ และสารชีวภัณฑ์ทางการแพทย์ (3F1P: Feed, Food, (bio)Fuel, (bio)Pharmaceutical) โดยแบ่งเป็น 4 กลุ่มวิจัย ดังนี้

- กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพสาหร่าย (Algal Biotechnology) มีเป้าหมายในการวิจัยและพัฒนาให้ได้เทคโนโลยีในการเพาะเลี้ยงสาหร่ายขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูง รวมทั้งการพัฒนากระบวนการหรือระบบต้นแบบในการสกัดสารเคมีมูลค่าสูง ได้แก่ กรดแกมม่าลิโนเลนิค และไฟโคไซยานินจากสาหร่ายสไปรูลิน่า การพัฒนายาต้านไวรัสจากสาหร่าย การพัฒนาเทคโนโลยีพื้นฐานในการศึกษาพัฒนาสายพันธุ์สาหร่ายสไปรูลิน่าเพื่อเพิ่มมูลค่าของสาหร่าย โดยการเพิ่มปริมาณกรดแกมม่าลิโนเลนิค (GLA) ซึ่งเป็นกรดไขมันไม่อิ่มตัว มีคุณสมบัติใช้เป็นอาหารเสริม บำรุงสุขภาพและใช้ในทางการแพทย์ และสามารถให้บริการถ่ายทอดเทคโนโลยีและเป็นที่ปรึกษาให้แก่ภาคเอกชน บริการตรวจวิเคราะห์คุณภาพสาหร่าย มีการสร้างกลุ่มเครือข่าย ความร่วมมือกับภาคเอกชนในรูปแบบของ Spirulina consortium ในการให้คำปรึกษา แก้ปัญหาและเพิ่ม ประสิทธิภาพในการผลิตให้กับภาคอุตสาหกรรม การวิจัยและพัฒนาการเลี้ยงสาหร่ายสไปรูลิน่าที่มีผลผลิตสูงในระดับอุตสาหกรรม

- กลุ่มวิจัยเทคโนโลยีเซนเซอร์ ( Sensor Technology ) มีเป้าหมายเพื่อพัฒนาหัววัดและวิธีการ วัดสารต่าง ๆ อย่างแม่นยำและรวดเร็ว เพื่อใช้ในตัวอย่างทางด้านอาหาร สิ่งแวดล้อม และการแพทย์ โดยมีงานวิจัยใน 3 กลุ่มงานใหญ่ ได้แก่ ไบโอเซนเซอร์ (Bio sensors) การปรับปรุงอิเล็กโทรดสำหรับการวิเคราะห์ทางเคมีไฟฟ้า (Chemically modified electrodes) และการพัฒนาเทคนิคการวิเคราะห์ทางเคมีไฟฟ้า (Electroanalytical techniques) สำหรับงานบริการได้แก่ การเสริมสร้างความร่วมมือระหว่างหน่วยงานวิจัยพัฒนาในมหาวิทยาลัยกับหน่วยงานในภาคอุตสาหกรรม โดยการถ่ายทอดเทคโนโลยี และผลิตภัณฑ์ต้นแบบไปยังหน่วยงานดังกล่าวเพื่อการพัฒนาในเชิงพาณิชย์ ผ่านการให้คำปรึกษาทั่วไปด้านเซนเซอร์เคมีและชีวภาพ เครื่องมือวิเคราะห์ทางเคมีไฟฟ้า สัมมนาและฝึกอบรม และฝึกอบรมระยะสั้น

- กลุ่มวิจัยชีววิทยาระบบและชีวสารสนเทศ (Systems Biology and Bioinformatics) มีเป้าหมายเน้นการประยุกต์ใช้เครื่องมือด้านชีวสารสนเทศและเทคนิคด้านการสร้างแบบจำลองของเซลล์ รวมถึงการวิเคราะห์และประเมินกิจกรรมภายในเซลล์ เพื่อศึกษากระบวนการสังเคราะห์และผลิตกรดไขมันที่มีประโยชน์ในเชิงการแพทย์ในสิ่งมีชีวิตเซลล์เดี่ยว เช่น ยีสต์ เพื่อเป็นข้อมูลพื้นฐานของการศึกษาในสิ่งมีชีวิตชั้นสูง การศึกษาการสังเคราะห์แป้งในหัวมันสำปะหลังเพื่อใช้ปรับปรุงคุณลักษณะของแป้งให้ตรงตามความต้องการของตลาด และการใช้แบบจำลองกิจกรรมภายในเซลล์ของเชื้อวัณโรคเพื่อการค้นหาและพัฒนายารักษาวัณโรค

- กลุ่มวิจัยการพัฒนากระบวนการทางชีวภาพของจุลินทรีย์และโรงงานต้นแบบการหมัก (Microbial Bioprocess Development and Pilot Plant Fermentation) งานในกลุ่มวิจัยนี้ประกอบไปด้วยห้องปฏิบัติการวิจัยต่าง ๆ ได้แก่ Animal Cell Culture, Microbial Fermentation, Solid State Fermentation, Fungal Biotechnology, Pilot Plant Fermentation มีเป้าหมายในการทำวิจัยและพัฒนา เพื่อเพิ่มองค์ความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพของจุลินทรีย์ที่มีความสำคัญในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ ได้แก่ ยีสต์ แบคทีเรีย และรา มีการศึกษาในระดับชีววิทยาโมเลกุล การพัฒนาความรู้ ความสามารถเพื่อให้เกิดความเข้าใจการทำงานของจุลินทรีย์อย่างเป็นระบบ และนำมาใช้ในการพัฒนาสายพันธุ์เพื่อเพิ่มศักยภาพการผลิตสารมูลค่าสูง (high value product) ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ประกอบกับการวิจัย พัฒนาด้านเทคโนโลยีการหมักที่มุ่งเป้าการพัฒนาการเลี้ยงจุลินทรีย์ในอาหาร เหลวและอาหารแข็งในระดับห้องปฏิบัติการและโรงงานต้นแบบ มีงานด้านการเพาะเลี้ยงเซลล์สัตว์และโรงงานต้นแบบการหมัก

ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบ

• ระบบ software platform “SpirPep” ในการตรวจหาเปปไทด์ออกฤทธิ์จากตัวอย่างโปรตีน
• ระบบฐานข้อมูล “SpirPro” (Spirulina-Proteome Repository) เว็บฐานข้อมูลโปรตีโอมของสไปรูลิน่าและเครื่องมือสำหรับการแสดงผลการวิเคราะห์เครือข่ายความสัมพันธ์ระหว่างโปรตีนในระดับเมทาบอลิซึมของ Spirulina (Arthrospira) platensis C1
• กรรมวิธีการตรวจวัดสารบ่งชี้โรค (เช่น กรดยูริก อัลบูมิน ครีเอทินิน และบิลิรูบิน) ในปัสสาวะด้วยวิธีทางเคมีไฟฟ้า
• เทคโนโลยีการหมักสำหรับการผลิตจุลินทรีย์แบบความหนาแน่นเซลล์สูง และการพัฒนาขยายขนาดกระบวนการผลิตในระดับโรงงานต้นแบบ
• เครื่องวัดความเผ็ด (capsaicin sensor) สำหรับอุตสาหกรรมอาหาร
• ระบบวัดซีโอดีออนไลน์ (on-line COD sensor) สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม

ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบ

002040

วรินธร สงคศิริ

นักวิจัยอาวุโส (หัวหน้าทีมวิจัย)

000971

อภิรดี หงส์ทอง

นักวิจัยอาวุโส

001110

ไวรุจน์ เดชมหิทกุล

ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส

001739

จตุพร พานทอง

ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส

002996

สิริมาลย์ งามชนะ

ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส

003396

ภาวิณี รักเรืองเดช

ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส

000017

สุนันท์ ศิริรักษ์โสภณ

นักวิเคราะห์อาวุโส

ข้อมูลการติดต่อ

ทีมวิจัยชีวศาสตร์และชีววิทยาระบบ
กลุ่มวิจัยวิศวกรรมชีวเคมีและชีววิทยาระบบ

ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ
113 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย
ตำบลคลองหนึ่ง อำเภอคลองหลวง จังหวัดปทุมธานี 12120
โทรศัพท์: 02-564-6700