การคัดเลือกเปปไทด์จากกัญชง (Cannabis sativa subsp. sativa) ในการรักษาโรคเบาหวานชนิดที่ 2 ด้วยเทคนิคชีวสารสนเทศ
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
อาริษา ทองทักษ์, กุลปริยา ยุธิษยานุวัฒน์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
ทิพนาถ น้อยแก้ว, ปราโมทย์ ชำนาญปืน
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
โรคเบาหวานชนิดที่ 2 มีลักษณะสำคัญของโรค คือ มีการตอบสนองต่ออินซูลิน (insulin) ผิดปกติ ทำให้ร่างกายไม่สามารถควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดได้ ปัจจุบันการรักษาโรคเบาหวานชนิดที่ 2 นี้จึงมีการพัฒนายาในกลุ่มที่มีผลต่ออินซูลิน และยาที่มีผลต่อเมตาบอลิซึมของกลูโคส จากการศึกษาพบว่าปกติร่างกายจะหลั่ง GLP-1 หรือ glucagon like peptide-1 มีฤทธิ์กระตุ้นการหลั่งอินซูลินและยับยั้งการหลั่งกลูคากอน จากตับอ่อนในภาวะที่มีน้ำตาลในเลือดสูง โดยที่ GLP-1 เมื่อเข้าสู่กระแสเลือดจะถูกทำลายอย่างรวดเร็วโดยเอนไซม์ Dipeptidyl Peptidase-4 (DPP-4) ดังนั้นในปัจจุบันจึงมีการคิดค้นยาที่มีคุณสมบัติในการยับยั้ง DPP-4 (Dipeptidyl Peptidase IV inhibitor) เพื่อชะลอการถูกทำลายของ GLP-1 ตัวอย่างยาประเภทนี้ เช่น ยา Vildagliptin และ ยา Sitagliptin เป็นต้น อย่างไรก็ตามยาในกลุ่มนี้ยังต้องมีการศึกษาต่อไปในแง่ของความจำเพาะเจาะจงในการออกฤทธิ์ และผลข้างเคียงที่เกิดขึ้น (สาธิต นิรัตศัย, 2549) ทางผู้วิจัยจึงสนใจที่จะศึกษาเปปไทด์จากโปรตีนธรรมชาติในเมล็ดกัญชง (Cannabis sativa) ที่มีรายงานเกี่ยวกับคุณสมบัติใน ด้านการเสริมสร้าง และปรับสมดุลเมตาบอลิซึมในร่างกาย ทั้งนี้การศึกษาในห้องปฏิบัติการโดยตรง อาจทำให้ต้องใช้ทรัพยากรมาก ผู้วิจัยจึงเลือกที่จะใช้วิธี ชีวสารสนเทศ (Bioinformatic) ในการคัดเลือกเปปไทด์จากโปรตีนในเมล็ดกัญชง โดยใช้ข้อมูลโปรตีนจากฐานข้อมูลใน NCBI ทำการตัดด้วยเอนไซม์ทริปซิน ไคโมทริปซิน เปปซิน แล้วนำไปศึกษาคุณสมบัติในการยับยั้ง DPP-4 ด้วยโปรแกรม R 4.3.1 และ IDPPIV-SCM จากนั้นจึงนำเปปไทด์ที่ผ่านการคัดเลือก มาศึกษาผลข้างเคียงของการใช้ยาด้วยโปรแกรม TOXINpred, AllerCatPro และ HemoPred แล้วนำไปวิเคราะห์ชนิดของกรดอะมิโนด้วยโปรแกรม COPID ทั้งนี้การศึกษาดังกล่าวผู้วิจัยมีความคาดหวังว่าจะได้ข้อมูลที่เป็นแนวทางในการพัฒนายาในกลุ่ม Dipeptidyl Peptidase IV inhibitor ที่มีความจำเพาะเจาะจง และไม่ส่งผลข้างเคียงกับผู้ใช้ยาได้ในอนาคต