การโคลนยีน polyketide synthase จากรา Xylaria sp. BCC 1067

Identification of a polyketide synthase gene from Xylaria sp. BCC 1067

Name: อัมพร หรั่งรอด

Organization : มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. คณะทรัพยากรชีวภาพและเทคโนโลยี. สาขาวิชาเทคโนโลยีชีวภาพ

Name: Amporn Rungrod

Organization : King Mongkut's University of Technology Thonburi. School of Bioresources and Technology. Biotechnology

keyword: การโคลนยีน

; รา

; สารออกฤทธิ์

; Xylariaceae

; Xylaria sp. BCC1067

; Bioactive Compound

; polyketide

Abstract: ราในวงศ์ xylariaceae มีความสามารถในการผลิตสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพในกลุ่ม polyketide ได้หลายชนิด ซึ่งมีศักยภาพที่จะสามารถพัฒนาไปเป็นยารักษาโรคได้ ในงานวิจัยนี้ได้ทำการโคลยยีน polyketide synthase [PKS] ที่ใช้ในการสังเคราะห์สาร polyketide โดยใช้ homologous probe คัดเลือกยีนจาก genomic library ของรา xylaria sp. BCC 1067 ให้ชื่อยีนว่า pksmt ยีนนี้มี open reading frame ขนาด 8,502 คู่เบส ถอดรหัสได้ 2,591 อะมิโน มี intron ทั้งหมด 10 ตำแหน่ง มีขนาดเล็กที่สุด 51 คู่เบส และใหญ่ที่สุดมีขนาด 137 คู่เบส เมื่อทำการวิเคราะห์โครงสร้างของยีน pksmt พบว่าเป็น iterative type I PKS ชนิด highly reduced PKS ประกอบด้วย domain ทั้งหมด 6 domain มีการจัดเรียงตัวตามลำดับดังนี้ คือ KS AT MT ER KR ACP เมื่อทำการวิเคราะห์ความสัมพันธ์ของยีน pksmt กับยีน PKS ที่พบในราต่างๆ ด้วยการวิเคราะห์ทาง phylogenetic พบว่ายีน pksmt จัดอยู่ในกลุ่มเดียวกับยีนที่สร้าง compactin ของรา Penicillium citrinum และยีนที่สร้าง lovastatin ของรา Aspergillus terreus ซึ่งสารทั้งสองมีฤทธิ์ในการลดระดับคลอเลสเตอรอลในกระแสเลือด ดังนั้นจึงคาดว่ายีน pksmt น่าจะเกี่ยวข้องกับการสร้างสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่น่าสนใจ อย่างไรก็ดีเมื่อทำการศึกษาหน้าที่ของยีนด้วยเทคนิค gene disruption แล้วเปรียบเทียบ metabolite profile ของ wild type กับ mutant โดยใช้เทคนิค HPLC ยังไม่สามารถพบความแตกต่างในการสังเคราะห์ metabolite ระหว่างทั้งสองสายพันธุ์ จากผลการทดลองที่ได้นี้ยังไม่สามารถยืนยันหน้าที่ของยีน pksmt ได้ แต่ได้ mutant ที่มีความน่าสนใจในการนำไปศึกษาหน้าที่ของยีน pksmt และใช้เป็นเครื่องมือในการศึกษาความสามารถในการสร้างสาร polyketide ของราชนิดนี้ต่อไป

Abstract: The fungi in Xylariaceae family possess the capability of synthesizing various types of bioactive compounds, which could be useful for pharmaceutical development. Particularly, the bioactive compounds in polyketide group are intensively interesting. In this research, the polyketide synthase gene (PKS) was cloned using homologous probe for the genomic library screening from Xylaria sp. BCC1067. The obtained PKS gene named pksmt has ORF at the size of 8,502 bp. This gene encoded 2,591 amino acids following removal of 10 interspersed introns, of these the shortest was 51 bp and the longest was 137 bp. From the gene structural analysis, pksmt was classified as iterative type I PKS, a highly reduced PKS, consisting of 6 domains: KS, AT, MT, ER, KR and ACP, respectively. The phylogenetic tree analysis of pksmt gene was revealed that pksmt was most closely grouped to the compactin biosynthesis gene of Penicillium citricum and lovastatin biosynthesis gene of Aspergillus terreus, in which both of them possess chloresterol lowering activity. Subsequently, the gene was further studied using gene disruption technique and the comparison of secondary metabolite profiles between mutant and wild type utilizing HPLC. Unfortunately, no missing peak of the mutant was found, thus, the function of pksmt is still unclear. Nevertheless, the mutants achieved throughout the research are interesting and could be used to prove the function of pksmt including the polyketide synthesizing ability of this fungus.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

Address: กรุงเทพมหานคร (Bangkok)

Email: info.lib@mail.kmutt.ac.th

Name: สุภาภรณ์ ชีวะธนรักษ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: สมชาย พงศ์พัฒนกิจโชติ

Role: อาจารย์ที่ปรึกษา

Name: Supapon Cheevadhanarak

Role: Advisor

Name: Somchai Pongpattanakitshote

Role: Advisor

Created: 2548

Modified: 2552-02-03

Issued: 2551-07-01

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

text/plain

ISBN: 9741844468

CallNumber: BIT518

tha

DegreeName: วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: เทคโนโลยีชีวภาพ

Grantor: มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	BIT518.pdf	1.86 MB	90	2022-08-30 07:26:33
2	BIT518ab.pdf	115.51 KB	33	2019-11-27 06:46:21
3	BIT518abth.txt	4.41 KB	34	2019-11-27 06:46:40
4	BIT518aben.txt	1.88 KB	20	2018-05-10 19:26:46

ใช้เวลา

0.037238 วินาที