การทำนายเปปไทด์ยับยั้งโควิด-19 เมนโปรตีเอสจากโปรตีนรำข้าวไฮโดรไลเซตจำลอง

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ธนกมล คงสนธิ, พรพินิต ประสาทกุล, นพรดา ม้าสุวรรณ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ทิพนาถ น้อยแก้ว

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนมหิดลวิทยานุสรณ์

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

การแพร่ระบาดของโควิด-19 นำไปสู่การสูญเสียชีวิต ส่งผลต่อระบบการทำงาน ระบบอาหาร เศรษฐกิจ รวมถึงต้องปรับเปลี่ยนรูปแบบการใช้ชีวิต และมีการกลายพันธุ์โควิด-19 หรือ Coronavirus Disease-2019 เกิดจากการติดเชื้อไวรัส Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus-2 (SARS-CoV-2) นอกจากนั้น SARS-CoV-2 มีเมนโปรตีเอส (Mpro) ซึ่งเป็นส่วนสำคัญในการจำลองและการถอดรหัสของยีน โดย Mpro จะไฮโดรไลซ์โพลีโปรตีนและเริ่มแยก pp1a และ pp1b หากสามารถหาสารที่ยับยั้งการทำงานของ Mpro ได้ก็จะช่วยลดการติดเชื้อของโรคโควิด-19 ได้ ดังนั้นโปรตีเอสจึงเป็นเป้าหมายในการต้านไวรัสที่น่าสนใจ จึงได้ทำการศึกษาโดยใช้เปปติโดมที่ได้จากการย่อยจากการทำนายตำแหน่งตัดของเอนไซม์ในโปรตีนหลัก 4 ชนิดในรำข้าวคือ albumin, glutelin, globulin และ prolamin ด้วยเอนไซม์โปรตีเอส 3 ชนิด ได้แก่ chymotrypsin, pepsin และ trypsin เป็นชุดข้อมูล จากนั้นจะทำนายคุณสมบัติในการต้านเชื้อไวรัสโดยใช้โปรแกรม iAMP AVPpred และ Meta-iAVP และตรวจสอบการ docking ระหว่างเมนโปรตีเอสและเปปไทด์โดยใช้โปรแกรม GalaxyPepDock แล้ววิเคราะห์ภาพแบบลำลองการ docking ด้วย UCSF Chimera Software 1.14 และเลือกเปปไทด์ที่จับกับ binding site ที่โดเมนที่ 2 ของเมนโปรตีเอส โดยคำนึงถึงคะแนน H-bond