การค้นหาสารออกฤทธิ์ยับยั้งตัวรับกลูคากอน เพื่อการรักษาโรคเบาหวานประเภทที่ 2 ด้วยวิธีการผสมผสานทางชีวฟิสิกส์เชิงคำนวณร่วมกับวิธีการเรียนรู้ของเครื่อง
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ธนิส พฤกษิกานนท์, ชวพล ไตรทิพชาติสกุล
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
บัณฑิต บุญยฤทธิ์, พิมพ์ศิริ ด่านพิษณุพันธุ์
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ในปัจจุบัน โรคเบาหวานชนิดที่ 2 ยังเป็นโรคที่ยังไม่มีแนวทางการรักษาอย่างแน่ชัด มีเพียงแต่การจ่ายฮอร์โมนอินซูลินให้แก่ผู้ป่วยโรคเบาหวานโดยตรง หรือการใช้ตัวยาเพื่อช่วยกระตุ้นการสร้างฮอร์โมนอินซูลิน จากงานวิจัยก่อนหน้าได้ทำการทดลองในหนูที่ถูกกระตุ้นให้เป็นโรคเบาหวานด้วยการทำลายเบต้าเซลล์ พบว่าแท้จริงแล้วฮอร์โมนกลูคากอน (glucagon) เป็นปัจจัยหลักในกลไกการเกิดโรคเบาหวานชนิดที่ 2 ร่วมกับฮอร์โมนอินซูลิน รวมทั้งจากงานวิจัยล่าสุด การตกผลึกโครงสร้างตัวรับกลูคากอนของมนุษย์ที่มีลำดับกรดอะมิโนครบเพิ่งได้รับการตีพิมพ์เป็นครั้งแรก ทางผู้ศึกษาจึงสนใจที่จะใช้ตัวรับกลูคากอนนี้มาศึกษาเพื่อหาสารออกฤทธิ์ยับยั้งตัวรับกลูคากอนด้วยระเบียบวิธีทางคอมพิวเตอร์ โดยใช้วิธีการจำลองแบบทางพลวัตเชิงโมเลกุล (molecular dynamics simulations) ในการจำลองโครงสร้างตัวรับกลูคากอน และศึกษาอันตรกิริยาระหว่างตัวรับกลูคากอนกับสารออกฤทธิ์ในระดับโมเลกุล และใช้วิธีโมเลกุลาด็อกกิ้ง (molecular docking) ร่วมกับการเรียนรู้ของเครื่อง (machine learning) ในการค้นหาสารออกฤทธิ์ ทั้งนี้ผู้ศึกษาหวังเป็นอย่างยิ่งว่า กลุ่มผู้ศึกษาจะค้นพบสารที่มีฤทธิ์ยับยั้งตัวรับกลูคากอนที่สามารถนำไปใช้เป็นแนวทางใหม่ในการรักษาโรคเบาหวานชนิดที่ 2 ได้อย่างมีประสิทธิภาพในอนาคต