ลำดับกรดอะมิโนบางส่วนของโปรตีนทั้งหมดจากต่อมพิษผึ้งในผึ้งโพรง Apis cerana และผึ้งมิ้ม A. florea

ชื่อผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
  • รัดเกล้า ศิริเวช

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
  • จันทร์เพ็ญ จันทร์เจ้า

  • ธนะกุล วรรณประเสริฐ

สถาบันการศึกษาที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

ระดับการศึกษา

โครงงานในระดับการศึกษาปริญญาโทขึ้นไป

หมวดวิชา

โครงงานในสาขาวิชาชีววิทยา

วันที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

01 มกราคม 2541

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

พิษผึ้งถูกสังเคราะห์ขึ้นมาเพื่อใช้ป้องกันศัตรู มีองค์ประกอบหลักเป็นน้ำประมาณ 88% และยังประกอบด้วยโปรตีน เพปไทด์ และเอมีนที่ออกฤทธิ์ต่อร่างกาย ปัจจุบันมีการนำพิษผึ้งมาใช้ประโยชน์ในการรักษาโรคภูมิแพ้พิษผึ้ง โดยกระตุ้นให้ร่างกายสร้างภูมิต้านทานต่อพิษ นอกจากนี้ในต่างประเทศมีการนำพิษของผึ้งพันธุ์ Apis mellifera Linnaeus, 1758 มาใช้รักษาโรคไขข้ออักเสบ โรคปวดกล้ามเนื้อ และปวดตามข้อหรือรูมาติซัม อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเวลานานแล้ว (Apitherpy) การศึกษาโปรตีนของพิษผึ้งนี้ส่วนใหญ่ ศึกษาจาก A. mellifera ซึ่งต่างจากผึ้งในสกุล Apis ชนิดอื่นๆ ที่ยังมีการศึกษาไม่มากนัก จึงเป็นไปได้ว่าผึ้งแต่ละชนิดในสกุล Apis อาจมีชนิดและรูปแบบของโปรตีนที่แตกต่างกัน ประกอบกับผึ้งโพรง A. cerana Fabricius, 1793 และผึ้งมิ้ม A. florea Fabricius, 1787 เป็นผึ้งพื้นเมืองที่พบได้ทั่วไปในประเทศไทย และยังไม่มีรายงานการศึกษา ด้วยเหตุนี้ จึงได้ทำโครงการนี้ขึ้นมีจุดประสงค์เพื่อศึกษารูปแบบของโปรตีน และหาลำดับกรดอะมิโนบางส่วนของโปรตีนหลัก (major protein) จากต่อมพิษผึ้งของผึ้งทั้งสองชนิดในระยะผึ้งตัวเต็มวัยที่อยู่ภายในรัง และระยะผึ้งออกหาอาหาร โดยเปรียบเทียบกับโปรตีนจากผึ้งในระยะดักแด้ ขั้นต้นทำการสกัดโปรตีนทั้งหมดโดยใช้ Phosphate Buffer Saline (PBS) แล้วนำไปวัดปริมาณโปรตีนด้วยวิธี Bradford assay และวัดค่าการดูดกลืนแสงที่ 595 nm ผลการทดลองพบว่าในผึ้งทั้งสองชนิด โปรตีนจากต่อมพิษผึ้งของผึ้งตัวเต็มวัยที่อยู่ภายในรังมีค่าสูงกว่าผึ้งออกหาอาหาร และพบว่าโปรตีนจากต่อมพิษของผึ้งตัวเต็มวัยที่อยู่ภายในรัง A. cerana (9.0 µg/ml) มีปริมาณมากกว่าในผึ้งตัวเต็มวัยที่อยู่ภายในรัง A. florea (6.2 µg/ml) หลังจากนั้นนำโปรตีนมาแยกตามขนาดด้วยเทคนิค Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS PAGE) และย้อมสีด้วย Coomassie blue เลือกแถบโปรตีนหลักที่พบในต่อมพิษของผึ้งทั้งสองระยะ แต่ไม่พบในระยะดักแด้ ในผึ้งทั้งสองชนิด ไปวิเคราะห์หาลำดับกรดอะมิโนด้วยเทคนิค Matrix Assisted Laser Desorption/Ionisation Time Of Flight Mass Spectrometry (MOLDI TOF MS) ซึ่งเป็นการหามวลโมเลกุล (molecular mass) เพื่อนำไปเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลของโปรตีน (www.matrixscience.com) โดยเลือกค่า score ที่สูงกว่า 55 และมีส่วน matching อยู่ในช่วง 7 15 พบว่า ในผึ้งชนิดเดียวกัน แต่ต่างระยะกัน ชนิดของโปรตีนมีความแตกต่างกัน และเมื่อเปรียบเทียบผึ้งสองชนิดในระยะเดียวกันพบว่าชนิดโปรตีนมีความแตกต่างกันด้วย Bee venom is synthesized in order to defend enemy. Bee venom has approximately 88% of water and is also composed of proteins, peptides, amines that affect body, etc. Nowadays, other benefits of bee venom are to use in bee venom allergy treatment by stimulating the body of organisms to develop immunity resisting toxin. In addition, bee venom of Apis mellifera Linnaeus, 1758 has been used to cure rheumatoid arthritis and rheumatism effectively in foreign country for a long time (Apitherpy). Most reports on bee venom were available from A. mellifera, whereas other Apis species have not been still investigated. It is possible that bee venom proteins of each species in genus Apis may be different. A. cerana Fabricius, 1793 and A. florea Fabricius, 1787 are native bees which are widely distributed in Thailand, the information of which has been still limited. Accordingly, this project was established in order to study the pattern of bee venom proteins and to study partial amino acid sequences of major proteins from bee venom gland in both species at house bee stage and foraging stage. Interesting major proteins at both stages were chosen to compare with the proteins at pupa stage. First, crude proteins extracted by Phosphate Buffer Saline (PBS) were analyzed their quantities by Bradford assay and were then measured the absorbancy at 595 nm. The result indicated that the amount of crude protein from venom glands of house bee was more than the protein from venom glands of foraging bee. In addition, the amount of crude protein from house bee A. cerana (9.0 µg/ml) was more than that of house bee A. florea (6.2 µg/ml). Second, crude proteins were separated due to different sizes by Sodium Dodecyl Sulfate Polyacrylamide Gel Electrophoresis (SDS PAGE) technique and were stained by Coomassie blue. Major bands of crude proteins which were invisible at pupa stage were selected. Partial amino acid sequences of these bands were analyzed by Matrix Assisted Laser Desorption/Ionisation Time Of Flight Mass Spectrometry (MOLDI TOF MS) technique. This technique can provide the molecular mass in order that the obtained amino acid fragments can be used to compare with proteins in database (www.matrixscience.com). The criteria are that obtained score should be higher than 55 and matching is in the range of 7 15. The result indicated that in each species but different stage, the proteins were different and when compared in same stage between the two species, the proteins were different too.