การพัฒนาวิธีการตรวจสอบข้าวสาลีกลูเตนต่ำปรับแต่งยีนอย่างง่ายด้วยเทคนิค homo/hetero-duplexes และ T7E1
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ปัจจุบันมีการพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีปรับแต่งยีน (Gene-editing) ทางการเกษตรในพืชหลากหลายชนิด สำหรับประเทศไทยยังไม่มีมาตรการในการควบคุมกำกับดูแลที่ชัดเจน การตรวจสอบพืชที่ได้รับการปรับแต่งยีนเพื่อแยกความแตกต่างจึงมีความสำคัญ ดังนั้นการศึกษานี้จึงพัฒนาวิธีการตรวจสอบพืชที่ได้รับการปรับแต่งยีนให้ง่ายและรวดเร็วมากขึ้น โดยใช้ตัวอย่างข้าวสาลีที่มีการปรับแต่งยีน α-gliadin family ซึ่งเป็นกลุ่มยีนที่ควบคุมการสร้างกลูเตนในข้าวสาลีตรงตำแหน่งของยีน sgAlpha-2 โดยมีการปรับแต่งเบสเพียงไม่กี่เบสให้หายไปจากจีโนมของข้าวสาลีทำให้โปรตีนกลูเตนในข้าวสาลีที่ผ่านการปรับแต่งลดลง ซึ่งการตรวจสอบจะใช้วิธี Homo/hetero duplex และ T7 endonuclease-I (T7E1) ที่อาศัยหลักการเข้าคู่กันของสารดีเอ็นเอแบบที่เป็นคู่สมและไม่เป็นคู่สม โดยจะเกิดลักษณะ Loop ซึ่งเกิดจากดีเอ็นเอสายคู่ที่เข้าคู่กันแบบไม่เป็นคู่สมไม่จับกับลำดับเบสตรงบริเวณที่มีการปรับแต่ง จากนั้นตรวจสอบด้วยการแยกแถบดีเอ็นเอด้วยวิธีเจลอิเล็คโทรโฟเรซิสทำให้ทราบว่าตัวอย่างใดเป็นตัวอย่างของข้าวสาลีปรับแต่งยีน
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Kalaitzandonakes, N., Willig, C. and Zahringer, K., 2023, The economics and policy of genome editing in crop improvement, Plant genome. 16(2): e20248.
Howdle, P.D., 2006, Gliadin, glutenin or both? the search for the holy grail in coeliac disease, Eur. J. Gastroenterol. Hepatol. 18(7): 703–706.
Petersen, J., Montserrat, V., Mujico, J.R., Loh, K.L., Beringer, D.X., Lummel, M., Thompson, A., Mearin, M.L., Schweizer, J., Kooy-Winkelaar, Y., Bergen, J., Drijfhout, J.W., Kan, W., Gruta, N.L.L., Anderson, R.P., Reid, H.H., Koning, F., Rossjohn, J., 2014, T-cell receptor recognition of HLA-DQ2–gliadin complexes associated with celiac disease, Nat. Struct. Mol. Biol. 21: 480–488.
Sánchez-León S, Gil-Humanes J, Ozuna CV, Giménez MJ, Sousa C, Voytas DF and Barro F, 2018, Low-gluten, nontransgenic wheat engineered with CRISPR/Cas9, Plant Biotechnol. J. 16(4): 902-910.
Szurman-Zubrzycka, M., Chmielewska, B., Gajewska, P. and Szarejko, I., 2017, Mutation detection by analysis of DNA heteroduplexes in TILLING populations of diploid species, pp. 281–303, In Jankowicz-Cieslak, J., Tai, T., Kumlehn, J. and Till, B. (Ed.), Biotechnologies for plant mutation breeding, Springer, Cham.
Zhu, X. et al., 2014, An efficient genotyping method for genome-modified animals and human cells generated with CRISPR/Cas9 system, Sci. Rep. 4: 6420.
Bhattacharya, D. and Van Meir, E.G., 2019, A simple genotyping method to detect small CRISPR-Cas9 induced indels by agarose gel electrophoresis, Sci Rep. 9(1): 4437.
Léna Vouillot, Aurore Thélie and Nicolas Pollet, 2015, Comparison of T7E1 and surveyor mismatch cleavage assays to detect mutations triggered by engineered nucleases, G3 (Bethesda). 5(3): 407-415.
