BIOTEC

ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศ

ข้อมูลเกี่ยวกับทีมวิจัย

ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศภายใต้ศูนย์ชีววัสดุประเทศไทยมุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาการใช้ชีวสารสนเทศและวิทยาการข้อมูล (Bioinformatics and Data Science) ในการวิจัยด้านจีโนมและการถอดรหัสพันธุกรร จุลินทรีย์(Microbial Genomics) การวิเคราะห์และจำแนกจุลินทรีย์ด้วยวิธีชีวโมเลกุล และแมสสเปกโตรเมทรี การวิจัยด้านไมโครไบโอมหรือชุมชนจุลินทรีย์ในสภาพแวดล้อมต่างๆ และการสร้างฐานข้อมูลจีโนมและไมโครไบโอมของจุลินทรีย์ร่วมกันกับเครือข่ายงานวิจัยที่นำไปสู่การใช้ประโยชน์และนวัตกรรมจุลินทรีย์ในการวิจัยและอุตสาหกรรม นอกจากนี้ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศยังมุ่งตอบโจทย์ของศูนย์ชีววัสดุประเทศไทยในการพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ทดสอบที่มีประสิทธิภาพเพื่อส่งเสริมการให้บริการของศูนย์ชีววัสดุประเทศไทย เช่น การใช้ MALDI-TOF แมสสเปกโตรเมทรีในการให้บริการจำแนกและระบุชนิดจุลินทรีย์

ความเชี่ยวชาญของห้องปฏิบัติการ
 ชีวสารสนเทศ
 วิทยาการข้อมูล
 พันธุวิศวกรรมของจุลินทรีย์
 การศึกษาไมโครไบโอมหรือชุมชนของจุลินทรีย์
 การใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์
 การวิเคราะห์จุลินทรีย์ด้วย MALDI-TOF mass spectrometry
 การบริหารจัดการข้อมูลจุลินทรีย์
 การพัฒนาระบบการจัดการฐานข้อมูล

-  การจำแนกชนิดจุลินทรีย์ (เชื้อบริสุทธิ์) โดยวิธี MALDI-TOF แมสสเปกโตรเมทรี
https://www.tbrcnetwork.org

-  นับจำนวนจุลินทรีย์แต่ละชนิดในผลิตภัณฑ์
https://www.tbrcnetwork.org

ผลงานเด่น ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศ

การศึกษาไมโครไบโอมหรือสังคมของจุลินทรีย์ในระบบนิเวศแบบถ้ำ (Cave microbiomes)

การศึกษาไมโครไบโอมหรือสังคมของจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในระบบนิเวศแบบถ้ำเป็นงานวิจัยที่ช่วยให้เข้าใจถึงความสำคัญของจุลินทรีย์ต่อการเกิดขึ้นของถ้ำและการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในถ้ำ โดยทั่วไประบบนิเวศแบบถ้ำเป็นระบบนิเวศแบบปิดหรือค่อนข้างปิด มีลักษณะทางธรณีและสภาพอากาศที่แตกต่างกันตามภูมิภาคต่าง ๆ ของโลก และเป็นระบบนิเวศที่มีแหล่งอาหารและแสงสว่างค่อนข้างจำกัด จุลินทรีย์ที่อาศัยในถ้ำมีความสำคัญต่อการขับเคลื่อนและรักษาสมดุลของวัฏจักรชีวธรณีเคมีของระบบนิเวศแบบถ้ำและมีส่วนร่วมหลักในการเกิดขึ้นของตะกอนและแร่ธาตุที่นำไปสู่การสะสม จนกลายเป็นลักษณะโครงสร้างที่แปลกตาและสวยงามในถ้ำ เช่น pool-finger และ u-shape เป็นต้น จุลินทรีย์ที่อาศัยในถ้ำสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้โดยมีกลไกเชิงเมตาโบลิซึมในการเปลี่ยนอาหารไปเป็นพลังงานในหลากหลายรูปแบบ เช่น การตรึงไนโตเจน การย่อยสลายสารอะโรมาติกในธรรมชาติ และการดูดซึมแร่ธาตุต่าง ๆ เป็นต้น ซึ่งกลไกเหล่านี้ยังเป็นแหล่งผลิตพลังงานสำหรับสิ่งมีชีวิตอื่นๆภายในถ้ำอีกด้วย อย่างไรก็ตามไมโครไบโอมของระบบนิเวศแบบถ้ำมีความหลากหลายสูงมากและมีความแตกต่างกันตามลักษณะเฉพาะของแต่ละถ้ำ ทำให้ถ้ำเป็นระบบนิเวศที่จะนำเราไปสู่การค้นพบจุลินทรีย์ชนิดใหม่ๆ เข้าใจวิวัฒนาการการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตและความรู้ด้านเมตาโบลิซึมของกลุ่มจุลินทรีย์ที่จำเป็นต่อการอยู่รอดจะทำให้สามารถเข้าใจการกระบวนการชีวภาพที่เกิดขึ้นอันมีผลต่อการรักษาสมดุลในระบบนิเวศแบบถ้ำ โดยหน่วยงานด้านการอนุรักษ์และดูแลพื้นที่ของถ้ำต่างๆ สามารถนำความรู้ด้านไมโครไบโอมไปใช้ในการป้องกันและรักษาสภาพแวดล้อมของถ้ำให้ยั่งยืนดังนั้นห้องปฏิบัติการระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศจึงมีความมุ่งหมายในศึกษาไมโครไบโอมของระบบนิเวศแบบถ้ำ ได้ริเริ่มทำวิจัยโดยเลือกถ้ำเลสเตโกดอน ในพื้นที่ของอุทยานธรณีสตูล จังหวัดสตูล ซึ่งได้รับการคัดเลือกจากองค์การยูเนสโกให้เป็นอุทยานธรณีโลก (Global Geopark) แห่งแรกของประเทศไทย เป็นแหล่งศึกษานำร่อง เนื่องจากเป็นพื้นที่ที่มีความสำคัญทางธรณีวิทยา ธรรมชาติวิทยาและวัฒนธรรม โดยโครงการวิจัยได้อาศัยความเชี่ยวชาญของห้องปฏิบัติการในการสกัดแยกดีเอ็นเอจากตัวอย่างประเภทต่างๆ เช่น ดิน ตะกอน หิน และน้ำ เป็นต้นร่วมกับความเชี่ยวชาญด้านการวิเคราะห์ข้อมูลด้านความหลากหลายและความสัมพันธ์ของจุลินทรีย์และสภาพแวดล้อมในมิติต่าง ๆ เพื่อสร้างฐานความรู้ด้านความหลากหลายเชิงวิวัฒนาการของไมโครไบโอมและบทบาทของจุลินทรีย์ในระบบนิเวศแบบถ้ำที่มีข้อจำกัดสูงในการอยู่รอด ความรู้และความเชี่ยวชาญที่ได้จากโครงการวิจัยนี้จะเป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษาความสัมพันธ์ของไมโครไบโอมในระบบนิเวศน์อื่น ๆ ต่อไป

iCollect: Software สำหรับการจัดการคลังทรัพยากรชีวภาพ

iCollect เป็นซอฟต์แวร์ที่สนับสนุนการจัดการของคลังชีววัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยสามารถใช้สำหรับจัดการข้อมูลชีววัสดุประเภทใดก็ได้โดยผู้จัดการข้อมูลสามารถออกแบบรูปแบบฐานข้อมูลได้ตามความต้องการรวมถึงสามารถออกแบบบรรจุภัณฑ์และสถานที่จัดเก็บได้ตามรูปแบบบรรจุภัณฑ์และสถานที่เก็บจริง มีฟังก์ชั่นสำหรับการนำเข้าข้อมูล การค้นห้าข้อมูล และการแสดงรายงานในรูปแบบต่างๆครอบคลุมกระบวนการตั้งแต่รับชีววัสดุเข้าในระบบ เก็บรักษา ตรวจสอบคุณภาพ นำไปเก็บในคลัง และนำออกจากคลังมาใช้งานหรือให้บริการ ขณะนี้ได้มีการใช้ iCollect เพื่อการจัดการคลังจุลินทรีย์ในสถาบันต่าง ๆ เช่น องค์การเภสัชกรรม ศูนย์เก็บรักษาจุลินทรีย์ในกลุ่มประเทศอาเซียน และ University of North Texas Health Science Center ที่ Forth Worth มลรัฐ Texas ประเทศสหรัฐอเมริกา

ความร่วมมือระหว่างประเทศด้านการวิจัยและพัฒนา

AmiBase ศูนย์การบริการของข้อมูลจุลินทรีย์ในอาเซียน
AmiBase เป็นฐานข้อมูลที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะเพื่อเก็บรวบรวมข้อมูลจุลินทรีย์ในภูมิภาคอาเซียน โดยได้รวบรวมข้อมูลความหลากหลายของจุลินทรีย์อย่างมีระบบจากคลังจุลินทรีย์ในประเทศอาเซียน เอกสารเผยแพร่ทางวิชาการและรายงานต่าง ๆ และฐานข้อมูลความหลากหลายที่เผยแพร่ทางสาธารณะ (เช่น Catalogue of Life, GBIF, NCBI BioProject) นอกจากนี้ AmiBase ยังมีเครื่องมือเพื่อใช้ในแบ่งปันข้อมูลระหว่าง AnMicro Network และหน่วยงานอื่นๆ ผ่าน API นอกจากนี้ AmiBase ยังมีเทคโนโลยีการวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัยใช้ในการค้นหาความรู้ที่เกี่ยวข้องเกี่ยวกับความหลากหลายของจุลินทรีย์ในอาเซียน AmiBase มีประโยชน์อย่างยิ่งต่อพลเมืองอาเซียน ภาครัฐ ภาคเอกชน ผู้กำหนดนโยบาย องค์กรพัฒนาเอกชน และสถาบันการวิจัยอื่น ๆ โดยจะได้รับประโยชน์จากความรู้ที่ผ่านการวิเคราะห์แล้วเกี่ยวกับการจัดการและการใช้ประโยชน์จากความหลากหลายของจุลินทรีย์บนพื้นฐานของข้อมูลแบบบูรณาการที่มีคุณภาพสูงจาก AmiBase https://www.amibase.org/

โครงการห้องปฏิบัติการร่วมไทย-จีนด้านเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์
ห้องปฏิบัติการร่วมไทย-จีนด้านเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์ เปิดตัวอย่างเป็นทางการเมื่อวันที่ 19 ตุลาคม 2561 โครงการนี้เป็นความร่วมมือระหว่างกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งราชอาณาจักรไทยกับกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสาธารณรัฐประชาชนจีนภายใต้กรอบ Science and TechnologyPartnership Program (STEP) จุดประสงค์หลักของห้องปฏิบัติการร่วมฯคือการยกระดับขีดความสามารถทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์ของนักวิจัยไทยและจีนผ่านการถ่ายทอดเทคโนโลยีและการพัฒนาวิจัยร่วมกัน ระหว่างปี 2561-2562 ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศศูนย์ชีววัสดุประเทศไทย ได้มีส่วนร่วมอยู่ใน “โครงการการพัฒนากรอบงานการคำนวณระดับจีโนมเพื่อการจัดจำแนกตามลำดับอนุกรมวิธานของจุลินทรีย์” (cGeM) ซึ่งเป็นหนึ่งในโครงการนำร่อง 3 โครงการภายใต้การสนับสนุนของห้องปฏิบัติการร่วมฯนอกจากนี้ศูนย์ชีววัสดุประเทศไทยยังให้ความร่วมมือในด้านการให้บริการวัสดุและตัวอย่างสายพันธุ์เชื้อจุลินทรีย์แก่นักวิจัยของโครงการนำร่องอื่นๆ ของห้องปฏิบัติการร่วมฯ อีกด้วย ผลสำเร็จของโครงการนำร่องที่ผ่านมาได้นำไปสู่การดำเนินห้องปฏิบัติการร่วมฯ อย่างต่อเนื่อง
https://www.tcjointlab.org/

ความร่วมมือกับ WDCM : From GCM 1.0 to GCM 2.0
ในปัจจุบันข้อมูลพันธุกรรมระดับจีโนมถูกนำมาใช้ในการเปรียบเทียบเพื่อจัดจำแนกชนิดของจุลินทรีย์มากยิ่งขึ้นสมาพันธ์ศูนย์จุลินทรีย์โลก (World Federation of Culture Collections: WFCC) และศูนย์ข้อมูลจุลินทรีย์โลก (World Data Centre for Microorganisms: WDCM) เล็งเห็นความสำคัญดังกล่าวของข้อมูลจีโนม จึงได้ริเริ่มโครงการ GCM 2.0 เพื่อช่วยสร้างฐานข้อมูลจีโนมของตัวอย่างต้นแบบจุลินทรีย์ให้กับประชาคมนักวิทยาศาสตร์และเป็นการพัฒนาต่อยอดจาก Global Catalog on Microorganisms (GCM) เจ้าภาพหลักของโครงการนี้ คือ WDCM ซึ่งปัจจุบันตั้งอยู่ที่ Institute of Microbiology, Chinese Academy of Science (IMCAS) รับหน้าที่ช่วยสนับสนุนการถอดรหัสจีโนมของตัวอย่างต้นแบบแบคทีเรียและต้นแบบอาร์เคียจำนวน 10,000 สายพันธุ์ และต้นแบบราอีกจำนวนหนึ่ง ศูนย์ชีววัสดุประเทศไทย (TBRC)ได้เข้าร่วมเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ GCM 2.0 โดยร่วมถอดรหัสจีโนม (genomic DNA) ของสายพันธุ์ต้นแบบจุลินทรีย์จากคลังของ TBRC ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศของ TBRC ยังได้พัฒนากรอบงานการคำนวณระดับจีโนมเพื่อการจัดจำแนกตามลำดับอนุกรมวิธานของจุลินทรีย์” (cGeM) ภายใต้การดำเนินงานของห้องปฏิบัติการร่วมไทย-จีนด้านเทคโนโลยีชีวภาพจุลินทรีย์ เพื่อเอื้ออำนวยให้เกิดการประสานงานและการถ่ายทอดเทคโนโลยีของการจัดการข้อมูลพันธุกรรมจีโนมระหว่างนักวิจัยไทยและจีนอย่างมีประสิทธิภาพการดำเนินงานของโครงการ cGeM ทำให้เกิดผลงานอย่างเป็นรูปธรรม คือ ระบบฐานข้อมูลและระบบการวิเคราะห์เชิงคำนวณระดับจีโนมเพื่อการจัดจำแนกตามลำดับอนุกรมวิธานของจุลินทรีย์ที่มีความแม่นยำถูกต้องอันเป็นพื้นฐานของการสร้างคลังความรู้เชิงลึกทางพันธุกรรมระดับจีโนมของจุลินทรีย์ต่อไป
https://gcm.wfcc.info/
https://gctype.wdcm.org/
https://www.wdcm.org/

เครือข่ายระหว่างประเทศ
ASEAN Network on Microbial Utilization (AnMicro)
อาเซียนได้รับการยกย่องว่าเป็นแหล่งที่มีความหลากหลายทางชีวภาพสูงศูนย์ชีววัสดุประเทศไทยจึงได้ร่วมก่อตั้งเครือข่าย AnMicro เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับงานวิจัยในอาเซียนเพื่อการใช้ทรัพยากรชีวภาพอย่างยั่งยืนโดยมีระบบการจัด การทรัพยากรจุลินทรีย์และการวิจัยเพื่อใช้ประโยชน์จุลินทรีย์อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้เครือข่าย AnMicro ทำหน้าที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานในการพัฒนาบุคลากรวิจัย การแบ่งปันความรู้ด้านการใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ และกระตุ้นให้เกิดความร่วมมือด้านการวิจัยระดับทวิภาคีหรือพหุภาคีระหว่างสถาบันที่เป็นสมาชิก เครือข่ายนี้จะทำให้อาเซียนเป็นที่รู้จักในด้านการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรชีวภาพอย่างยั่งยืนและดึงดูดความร่วมมือจากองค์กรระดับภูมิภาคและระหว่างประเทศอื่นๆ https://www.anmicro.org/

คณะทำงาน Asian BRC Network (ABRCN)
นักวิจัยของ TBRC ได้เข้ามีส่วนร่วมในคณะทำงาน (Task force) ของ ABRCN ซึ่งเป็นเครือข่ายนานาชาติที่มีสาธารณรัฐประชาชนจีน, ประเทศญี่ปุ่น, สาธารณรัฐเกาหลี, และประเทศไทยเป็นสมาชิกริเริ่ม เครือข่าย ABRCN เป็นความร่วมมือระดับนานาชาติครั้งแรกของกลุ่มประเทศในทวีปเอเซียที่พัฒนามาตรฐานรูปแบบข้อมูลสาย พันธุ์จุลินทรีย์ให้เป็นไปตามเกณฑ์ชุดข้อมูล minimum dataset (MDS) ของหลักเกณฑ์คำแนะนำ OECD Guideline and standardization of the record
https://www.acm-mrc.asia/TF/ABRCN.html

ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศ

001694

สุภาวดี อิงศรีสว่าง

นักวิจัยอาวุโส (หัวหน้าทีมวิจัย)

000482

เสริมศิริ เมธีวรกุล

ผู้ช่วยวิจัยอาวุโส

000961

สุวนีย์ ชุณหเมธา

ผู้เชี่ยวชาญเทคนิค

005402

มินตรา สีสังข์

ผู้ช่วยวิจัย

005550

วรวงศิลป์ บุญศิลป์

ผู้ช่วยวิจัย

005916

สุภัทรา กิติคุณ

ผู้ช่วยวิจัย

802741

อภิรักษ์ วิเศษชาติ

นักวิจัยหลังปริญญาเอก

803742

ปัญญาพล พุ่มแก้ว

นักวิจัยหลังปริญญาเอก

801244

ธัญกร นิลสาขา

ผู้ช่วยปฏิบัติงานวิจัย

803225

กันต์กนิษฐ์ สุขขะ

ผู้ช่วยปฏิบัติงานวิจัย

ข้อมูลการติดต่อ

ทีมวิจัยระบบจุลินทรีย์และชีวสารสนเทศ
ศูนย์ชีววัสดุประเทศไทย

อาคารกลุ่มนวัตกรรม 2 ตึก B ชั้น 8
143 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธิน
ตำบลคลองหนึ่ง อำเภอคลองหลวง
โทรศัพท์: +66 (0) 2117 8000
อีเมล์: supawadee@biotec.or.th
https://tbrcnetwork.org/labtbrc/index.php/imst/