Genetics

จะซื้อน้ำหอม ถามยีนหรือยัง?

คนเราแต่ละคนมีรสนิยมชอบกลิ่นน้ำหอมแตกต่างกันไป สำหรับบางคน น้ำหอมขวดละหมื่นอาจเร้าใจสู้น้ำหอมขวดละสองร้อยไม่ได้ก็ได้ ทีมนักวิจัยแห่ง Swiss Federal Institute of Technology ค้นพบว่ารสนิยมกลิ่นของเราอาจมีพื้นฐานมาจากพันธุกรรมหรือยีนของเรานั่นเอง

ยีนที่นักวิจัยสนใจในการศึกษานี้คือ ชุดยีนที่ควบคุมการสร้าง MHC (major histocompatibility complex ชื่อก็บอกอยู่แล้วว่าคือโมเลกุลบนเยื่อหุ้มเซลล์ที่บอกว่าอะไรเข้ากับระบบภูมิคุ้มกันของเราได้บ้าง) นักวิจัยให้กลุ่มตัวอย่างชายหญิงจำนวน 116 คนมาทดลองดมกลิ่นสิ่งของต่างๆ 16 ชนิด แล้วก็ให้คะแนนว่าชอบกลิ่นไหนมากที่สุด เรียงตามลำดับกันลงไป

ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า รสนิยมความชอบกลิ่นแต่ละชนิดมีความสัมพันธ์กับเวอร์ชันของยีน MHC ที่มีในแต่ละคน ยกเว้นบางกลิ่นที่ชัดเจนมากๆ เกือบทุกคนก็จะลงความเห็นตรงกัน เช่น น้ำมันโทลูซึ่งเป็นน้ำมันหอมระเหยจากพืช มีกลิ่นคล้ายวานิลลา ได้คะแนนมากสุด, กลิ่นเหม็นเขียวของหญ้าแพรก เอ๊ย หญ้าแฝก ได้อันดับโหล่ในใจมหาชนไปครอง

ผลของงานวิจัยนี้สอดคล้องกับการวิจัยก่อนหน้าที่ระบุว่ายีน MHC เกี่ยวข้องกับการชอบหรือไม่ชอบกลิ่นตัวของเพศตรงข้าม (เช่น การทดลองให้อาสาสมัครผู้หญิงมาดมกลิ่นตัวที่ติดบนเสื้อผู้ชาย แล้วให้คะแนน)

นักวิทยาศาสตร์ยังไม่รู้ว่า MHC ควบคุมรสนิยมกลิ่นของคนเราอย่างไร หากในอนาคตเราไขความลับนี้ได้ บริษัทน้ำหอมก็อาจมีผลิตภัณฑ์รุ่นสั่งทำพิเศษสำหรับคนรู้ใจของท่านโดยเฉพาะ (Human Genome Project เสร็จสมบูรณ์ตั้งนานแล้ว เทคนิคจีโนมิกส์เองก็รวดเร็วและมีราคาถูกลงเรื่อยๆ ความฝันนี้อาจจะเป็นไปได้จริงๆ นะ ไม่ได้โม้)

ที่มา - MyHealthNewsDaily

นักวิทยาศาสตร์เจาะความลับ DNA ของคนที่อายุยืนที่สุดในโลก

ทีมนักวิทยาศาสตร์ที่นำโดย นพ. Henne Holstege แห่ง VU University Medical Center ได้เริ่มโครงการค้นหาความลับทางพันธุกรรมที่ทำให้ผู้หญิงชาวเนเธอร์แลนด์คนหนึ่งมีอายุยืนยาวถึง 115 ปี

ผู้หญิงคนนั้นมีชื่อว่า Hendrikje van Andel-Schipper ผู้ซึ่งเคยได้ครองสถิติคนที่อายุยืนที่สุดในโลกด้วยวัย 115 ปีในปี 2004 และเสียชีวิตในปีเดียวกันด้วยโรคมะเร็งในกระเพาะอาหาร เธอเคยเป็นโรคมะเร็งเต้านมเมื่ออายุได้ 100 ปี แต่นอกนั้นผลการตรวจสุขภาพยืนยันว่าเธอมีสุขภาพแข็งแรงดีทั้งทางร่างกายและสุขภาพจิต ขนาดว่าบิดาของ นพ. Henne Holstege ที่เคยตรวจสมองของเธอในปี 2004 ยังประหลาดใจเลยว่าสมองของเธอไม่มีพบร่องรอยของโรคอัลไซเมอร์หรือความจำเสื่อมอย่างที่คนวัยชราคนอื่นๆ เป็นกัน

นอกจากนี้พี่น้องของเธอก็ล้วนมีอายุเกิน 70 ปีด้วยกันทั้งนั้น แม่ของเธอมีอายุยืนถึง 100 ปี ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนเชื่อกันว่าพันธุกรรมของ Hendrikje van Andel-Schipper น่าจะมีอะไรซ่อนอยู่

จากผลการวิเคราะห์ชั้นต้น ก็พบว่าจีโนมของ Hendrikje van Andel-Schipper มียีนหายากอยู่หลายตัว แต่ว่า นพ. Henne Holstege ก็ยังไม่กล้ายืนยันว่ายีนเหล่านี้เกี่ยวข้องกับอายุอันยืนยาวหรือไม่

นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะได้ทำการวิเคราะห์จีโนมของคนที่มีอายุยืนอีกหลายๆ คน เพื่อที่ว่าสักวันหนึ่ง เราจะสามารถไขความลับของอายุวัฒนะได้ ไม่แน่ว่าในอนาคต อายุ 100 ปีอาจจะเป็นอายุขัยขั้นต่ำของมนุษย์

ที่มา - Medical Xpress

ในอนาคต... สมาร์ทโฟนจะบอกได้ว่าใครเป็นลูกใครด้วยข้อมูล DNA

เมื่อก่อนการทำลำดับรหัสจีโนมมนุษย์เป็นเรื่องยากที่ต้องใช้งบวิจัยเป็นร้อยๆ ล้านเหรียญสหรัฐฯ แต่ตอนนี้บริษัทเอกชนหลายรายก็เริ่มมีบริการนี้ในราคาที่พอรับได้แล้ว มีตั้งแต่หลักหมื่นเหรียญสหรัฐฯ ถึงหลักพันหลักร้อยในช่วงโปรโมชั่น (เท่าที่ทราบ ยังไม่มีบริษัทเหล่านี้ในประเทศไทย)

ทีมวิจัยที่นำโดย Emiliano De Cristofaro แห่ง University of California, Irvine ต้องการหาวิธีเอาข้อมูลจีโนมเหล่านี้มาใช้ประโยชน์ในการพิสูจน์ตัวบุคคลหรือความเป็นพ่อแม่โดยที่ลูกค้าไม่จำเป็นต้องเสี่ยงต่อการเปิดเผยข้อมูลจีโนมของตนเอง

ดังนั้นพวกเขาจึงได้พัฒนาวิธีการเข้ารหัสข้อมูลจีโนมแบบ homomorphic encryption ซึ่งข้อมูลที่ถูกเข้ารหัสจะให้ผลเหมือนกับข้อมูลที่ไม่ได้เข้ารหัสในกรณีที่วิเคราะห์ด้วยกระบวนการทางคณิตศาสตร์ที่จำเพาะเจาะจง

แต่ว่าหลังจากการเข้ารหัสแล้วข้อมูลจีโนมของ 1 คนจะมีขนาดประมาณ 3 GB ซึ่งหากเอาข้อมูล 3 GB สองชุดมาวิเคราะห์เปรียบเทียบกันแบบบิตต่อบิตก็คงต้องใช้เวลาประมาณ 10 วัน!

แม้ว่าเวลา 10 วันจะฟังดูพอรับได้สำหรับหลายคน แต่ทีมวิจัยของ Emiliano De Cristofaro ไม่พอใจแค่นั้น พวกเขาจึงใช้วิธีลัดโดยอาศัยหลักการของเทคนิค RFLP (restriction fragment length polymorphism) มาประยุกต์ใช้กับข้อมูลจีโนมที่เข้ารหัสไว้ ด้วยเทคนิคนี้ข้อมูลจีโนมจะถูกตัดตรงตำแหน่งรหัสจำเพาะออกเป็นชิ้นส่วนย่อยๆ จากนั้นข้อมูลย่อยๆ แต่ละชิ้นจากจีโนมทั้งสองชุดก็จะถูกนำมาเทียบกัน

จากผลการทดสอบกับโทรศัพท์ Nokia N900 พบว่าซอฟท์แวร์ที่พัฒนาขึ้นสามารถตรวจสอบความสัมพันธ์ทางพันธุกรรมของคนสองคนได้ภายในเวลาไม่กี่วินาที ผลงานนี้จะถูกสาธิตในงาน ACM Conference on Computer and Communications Security ที่จัดขึ้นสัปดาห์นี้ (17-21 ตุลาคม 2011) ณ ชิคาโก สหรัฐอเมริกา

งานนี้ผมไม่มั่นใจนะว่ามีการทดสอบบนโทรศัพท์สมาร์ทโฟนของค่ายอื่นหรือไม่ แต่เท่าที่เห็นในรายชื่อสปอนเซอร์ของการประชุมรอบนี้ มี Google และ Microsoft อยู่ด้วย (ไม่มี Apple แฮะ...สงสัยไม่ว่าง)

ที่มา - New Scientist

ผักที่เรากินอาจเข้าไปเปลี่ยนแปลงการทำงานของยีนเรา

ตามปกติเวลาที่ร่างกายเราย่อยอาหาร สารพันธุกรรมพวก DNA และ RNA (หรือที่เรียกรวมๆ ว่า "กรดนิวคลีอิก") จะถูกย่อยเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยจนไม่สามารถทำงานได้ก่อนที่ร่างกายจะดูดซึมเอาสารอาหารไปใช้ แต่จากการค้นพบล่าสุดของทีมวิจัยที่นำโดย Chen-Yu Zhang แห่งมหาวิทยาลัยนานกิง สาธารณรัฐประชาชนจีน กลับพบว่า เมื่อเรากินผักเข้าไป จะมีชิ้นส่วนสารพันธุกรรมบางชิ้นหลุดรอดเข้าสู่กระแสเลือดเราได้

ทีมวิจัยทดลองเจาะเลือดจากอาสาสมัครชาวจีนและจากวัว จากนั้นก็เอาตัวอย่างเลือดมาทำปฏิกิริยากับโซเดียมเพอร์ไอโอเดต (sodium periodate) ซึ่งมีคุณสมบัติออกซิไดซ์ microRNA ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมโดยเฉพาะ แต่ไม่ทำอะไรกับ microRNA ของเซลล์พืช

ผลการทดลองพบว่า ในเลือดของทั้งมนุษย์และวัว มี microRNA ของพืชอยู่มากกว่า 30 รูปแบบ แต่ว่ามีอยู่สองแบบที่พบมากที่สุด คือ MIR168a และ MIR156a ซึ่งเป็น microRNA ที่พบมากในข้าวและพืชวงศ์ Brassicaceae (ตระกูลกระหล่ำ เช่น บร็อคโคลี่, กระหล่ำปลี, กระหล่ำดอก เป็นต้น) ทำให้นักวิจัยสันนิษฐานว่า microRNA เหล่านี้จะต้องมาจากข้าวและผักที่ชาวจีนกินเป็นอาหารหลักแน่นอน

ภูมิคุ้มกันผู้หญิงแข็งแกร่งกว่าผู้ชาย เพราะ X

ค่าสถิติแสดงให้เห็นกันอยู่ประจำว่าผู้หญิงมีอายุยืนกว่าผู้ชาย ไม่ใช่เฉพาะในมนุษย์เท่านั้น สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศเมียส่วนใหญ่ก็มีอายุขัยยืนยาวกว่าตัวผู้ ดร. Claude Libert แห่ง Ghent University ในเบลเยียม คิดว่าเหตุผลน่าจะเกี่ยวข้องกับข้อได้เปรียบทางระบบภูมิคุ้มกัน เพราะผู้หญิงมีโครโมโซม X มากกว่าผู้ชาย

โครโมโซม X ตัวนี้ หมายถึงโครโมโซมเพศ ซึ่งของผู้หญิงเป็นโครโมโซม X คู่กันสองตัว ส่วนของผู้ชายเป็นโครโมโซม X คู่กับโครโมโซม Y อย่างละตัว บนโครโมโซม X จะมี microRNA เกาะกระจายอยู่ตามสาย DNA เป็นจำนวนมาก (ประมาณกันว่า microRNA บนโครโมโซม X คิดเป็น 10% ของปริมาณ microRNA ทั้งหมดในนิวเคลียสของเซลล์)

แม้ว่าเราจะยังไม่รู้หน้าที่ของ microRNA บนโครโมโซมทั้งหมด แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า microRNA บนโครโมโซม X เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกันและการต่อต้านเซลล์มะเร็ง

ดร. Claude Libert ได้ทำการสร้างแผนที่ยีนบนโครโมโซม X ขึ้นมา แล้วดูว่า microRNA ไปเกาะอยู่ตรงไหนบ้าง ผลออกมาทำให้น่าเชื่อได้ว่า microRNA ทำหน้าที่ร่วมกับโปรตีนบนสายโครโมโซมในการปิดการทำงาน (silencing) ของยีนบางตัวบนโครโมโซม X เนื่องจากผู้หญิงมีโครโมโซม X สองตัว การปิดยีนบางตัวในจังหวะที่ถูกต้องจะมีผลให้ระบบภูมิคุ้มกันทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพขึ้น (สร้างโปรตีนออกมาไม่มากเกินไปหรือน้อยเกินไป) ส่วนผู้ชายมีโครโมโซม X แค่ตัวเดียว การปิดยีนสักตัวจะมีผลกระทบต่อปริมาณการสร้างโปรตีนอย่างมาก บ่อยครั้งจะส่งผลให้มีปริมาณโปรตีนน้อยเกินไป (โครโมโซม Y มียีนน้อยมาก เลยสร้างโปรตีนได้น้อย)

ใครอ่านคำอธิบายแล้วงง ผมอยากบอกว่าผมก็งงเหมือนกัน เอาเป็นว่าสรุปง่ายๆ ผู้หญิงอึดกว่าผู้ชาย แล้วกัน

ที่มา - Science Daily

จีโนมกัญชามาแล้ว

Medicinal Genomics บริษัทหน้าใหม่ที่ทำจีโนมสำหรับพืชที่มีความสำคัญทางการแพทย์ ได้เผยแพร่จีโนมเต็มๆ ทั้งหมดของกัญชา (Cannabis sativa) แล้ว

ในตอนนี้ข้อมูลที่ Medicinal Genomics เผยแพร่ผ่านทาง Amazon EC2 ยังเป็นข้อมูลที่ "ดิบ" อยู่มากๆ โดยที่ทั้งหมดยังเป็นลำดับเบสสั้นๆ รวมทั้งสิ้นกว่า 1.31 แสนล้านคู่เบส ซึ่งลำดับเบสสั้นๆ เหล่านี้ยังจะต้องผ่านขั้นตอนการจับมาเรียงต่อกันให้เป็นจีโนมที่สมบูรณ์เรียบร้อยอีกที Kevin McKernan ผู้ก่อตั้ง Medicinal Genomics คาดว่า หลังจากเรียงเสร็จแล้ว จีโนมของกัญชาจะประกอบด้วยเบสประมาณ 400 ล้านคู่เบส

จีโนมของกัญชาเป็นประโยชน์มากในทางการแพทย์ เนื่องจากกัญชามีสารประกอบที่เรียกว่า cannabinoids ที่มีงานวิจัยหลายชิ้นชี้ว่ามีคุณสมบัติต่อต้านเซลล์มะเร็ง นอกจากนี้ข้อมูลจีโนมของกัญชายังอาจให้ผลพลอยได้ช่วยในการจัดการปัญหาทางกฏหมายเกี่ยวสารเสพติดในกัญชาอีกด้วย

อ้อ อีกเรื่องหนึ่งคือ Medicinal Genomics บอกว่าจะทำ app จีโนมกัญชาออกมาให้ผู้ใช้ iPad ในเร็วๆ นี้ด้วย (ผมคิดว่าบริษัทคงมองว่าบุคลากรทางการวิจัยหลายคนใช้ iPad หนะ คงไม่ใช่มองว่าสาวก Apple ชอบพี้กัญชาหรอก)

ที่มา - Nature News Blog

นักวิทยาศาสตร์พบวิธีแฮ็กรหัสแห่งชีวิต

ข้อมูลพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตบนโลกนี้ถูกเก็บอยู่ในรูปของรหัสเบส 3 ตัวอักษรบนสาย DNA หรือ RNA ที่เรียกกันว่า "codon" โดยแต่ละ codon ก็จะแทนความหมายถึงกรดอะมิโนตามธรรมชาติทั้ง 20 ตัว ลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิตก็ถูกบงการโดยโปรตีนที่ถอดรหัสมาจากรหัสเหล่านี้

ในทุกวันนี้ สิ่งที่พันธุวิศวกรรมทำก็เพียงแค่ตัดต่อหรือเพิ่มลดยีนเท่านั้น การแปลรหัสยังคงอยู่บนพื้นฐานตามธรรมชาติ แต่ทีมวิจัยที่นำโดย Farren Isaacs แห่ง Yale University ได้คิดค้นเทคนิคใหม่ในการ "แฮ็ก" รหัสแห่งชีวิตที่เปิดช่องทางให้การแปลรหัสรูปแบบใหม่และอาจจะนำไปสู่การผลิตโปรตีนจากกรดอะมิโนสังเคราะห์ที่ไม่มีอยู่ในธรรมชาติ

เอาเข้าไป! พบ DNA ไมโคพลาสมาปะปนในข้อมูลจีโนมมนุษย์

เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ปีนี้ เพิ่งจะมีข่าวไปว่าพบ DNA มนุษย์ปนเปื้อนไปทั่วข้อมูลจีโนมของสิ่งมีชีวิตหลายชนิด พอมาถึงกลางปี นักวิทยาศาสตร์อีกกลุ่มก็พบว่าข้อมูลจีโนมมนุษย์ที่ใช้กันอยู่ก็ไม่ได้บริสุทธิ์ผุดผ่องเท่าไรนัก

Bill Langdon แห่ง University College London และ Matthew Arno แห่ง Kings College London ได้ค้นพบว่า รหัสพันธุกรรมบนชิป DNA ที่สร้างมาจากจีโนมมนุษย์ มี DNA ของแบคทีเรียชนิดหนึ่งที่เรียกว่า "ไมโคพลาสมา" (mycoplasma) อยู่

ไมโคพลาสมาขึ้นชื่ออยู่แล้วด้านการเป็นตัวปนเปื้อนในห้องทดลอง แต่การค้นพบ DNA ปนเปื้อนในฐานข้อมูลจีโนมของมนุษย์ได้เปิดตำนานใหม่ของไมโคพลาสมาเลยทีเดียว เพราะเมื่อนักวิจัยทั่วโลกซื้อเอาชิป DNA ที่ดึงข้อมูลจากฐานข้อมูลจีโนมปนเปื้อนมาใช้ ก็จะมีโอกาสตัดต่อเอายีนของไมโคพลาสมาลงไปในเซลล์หรือสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ด้วย Bill Langdon และ Matthew Arno เรียกการแพร่ยีนลักษณะนี้ว่า "การติดเชื้อเสมือน" (virtual infection) เพราะการแพร่ยีนไม่ได้เกิดจากไมโคพลาสมาโดยตรง แต่เป็นการส่งผ่านลักษณะพันธุกรรมโดยอ้อมผ่านทางแผ่นชิปซิลิกอน (in silico)

นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าหากการส่งผ่านยีนลักษณะนี้ยังดำเนินต่อไป การติดเชื้อเสมือนก็อาจนำไปสู่ "วิวัฒนาการเสมือน" (virtual evolution) ขึ้นมาก็ได้ และถ้าวิวัฒนาการเสมือนเกิดขึ้นจริง ผลกระทบจะเป็นอย่างไรก็สุดจะคาดเดา

บทความวิจัยเผยแพร่อยู่ที่ arxiv.org/abs/1106.4192

ที่มา - Technology Review

มนุษย์อาจมีความสามารถรับรู้สนามแม่เหล็กแฝงอยู่ในพันธุกรรม

เมื่อประมาณ 20-30 ปีที่แล้ว Robin Baker แห่ง University of Manchester ได้ทำการทดลองที่ชี้ให้เห็นว่ามนุษย์อาจมีความสามารถรับรู้ทิศทางของสนามแม่เหล็ก แต่ในชั้นสุดท้าย เขากลับไม่สามารถเสนอคำอธิบายกลไกที่อยู่เบื้องหลังผลการทดลองของเขาได้ แถมนักวิจัยคนอื่นๆ ที่ทำการทดลองซ้ำก็ไม่เจอผลในลักษณะเดียว ดังนั้นเรื่องนี้จึงเลือนหายไปจากความสนใจของวงการวิทยาศาสตร์เป็นเวลานาน

เมื่อเร็วๆ นี้ Steven Reppert, Lauren Foley, และ Robert Gegear แห่ง University of Massachusetts Medical School ได้แสดงให้เห็นว่ายีน "cryptochrome" ของมนุษย์มีความสามารถแฝงในการรับรู้สนามแม่เหล็ก

นักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลบอก "มนุษย์มีบาปติดตัวตั้งแต่เกิด"

ศาสตราจารย์เกียรติคุณ Christian de Duve หนึ่งในสามผู้ร่วมรับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาและการแพทย์ในปี 1974 ได้เขียนหนังสือเล่มล่าสุดชื่อ "Genetics of Original Sin" เนื้อหาในหนังสือยกประเด็นสำคัญประเด็นหนึ่งว่า "กระบวนการคัดเลือกตามธรรมชาติ (Natural selection) ของวิวัฒนาการมนุษย์จะนำพามนุษยชาติไปสู่การสูญพันธุ์ในที่สุด"

ทางเว็บไซต์ New Scientist จึงไปสัมภาษณ์ Christian de Duve ให้ช่วยอธิบายหน่อยว่าทำไมเขาถึงได้มีแนวคิดที่น่าตะลึงเช่นนี้ และวิวัฒนาการของเราเองจะทำให้เราสูญพันธุ์ได้อย่างไร

Christian de Duve บอกว่า การคัดเลือกตามธรรมชาติได้ใส่ลักษณะต่างๆ ไว้ในยีนของเรา ตัวอย่างเช่น ความเห็นแก่ตัวรวมหมู่ (Group selfishness) เป็นต้น ในช่วงแรกที่มนุษย์ยังมีจำนวนประชากรกระจ้อยร่อย ลักษณะเหล่านี้มีข้อดีเพราะมันทำให้บรรพบุรุษของเราขยายเผ่าพันธุ์จนมนุษย์ได้ครองโลกอย่างเช่นทุกวันนี้ แต่ลักษณะเดียวกันนี้กลับเป็นสิ่งที่ทำร้ายมนุษยชาติในระยะยาว เมื่อมนุษย์มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นจนเกินการควบคุม การขยายตัวอย่างบ้าคลั่งของประชากรมนุษย์ส่งผลให้ทรัพยากรธรรมชาติซึ่งมีอยู่อย่างจำกัดถูกเผาผลาญไปอย่างรวดเร็วด้วย เมื่อทรัพยากรธรรมชาติขาดแคลนหรือหมดไป เผ่าพันธุ์มนุษย์บนโลกก็ต้องสูญพันธุ์ในที่สุด

Syndicate content