เอาเข้าไป! พบ DNA ไมโคพลาสมาปะปนในข้อมูลจีโนมมนุษย์

By: terminus
Writer
on Sat, 25/06/2011 - 22:13

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

5 Comments

Peterben's picture

คำถามครับ

ชิป DNA ที่ว่านี่ เขาซื้อไปทำอะไรครับ การทดลอง DNA มนุษย์ ผ่านคอมพิวเตอร์หรือครับ ?

terminus's picture

ชิป DNA หรือ DNA microarray ไม่ใช่ชิปแบบในวงจรอิเล็กทรอนิกส์หรอกครับ แต่มันเป็นแผ่นชิปที่มีสาย DNA สั้นๆ เรียงกันอยู่เป็นตับๆ แต่ละสายก็จะมีรหัสจำเพาะแตกต่างกันออกไปตามแต่ที่กำหนดไว้ในสเปก

มันไว้ใช้วิเคราะห์ลำดับเบสของ DNA ที่ต้องการศึกษา หลักการทั่วไปก็อาศัยที่ว่า DNA สายเดี่ยวจะจับเข้าคู่กับสายที่มีลำดับเบสตรงแบบเติมเต็มกันพอดี (complementary) เช่น A จับ T, C จับ G เป็นต้น

วิธีก็เริ่มจากเอา DNA ที่ต้องการศึกษามาตัดเป็นสายเล็กๆ ด้วยเอนไซม์ แล้วใส่เข้าไปในชิป พอให้มันจับกันเสร็จ ส่วนใหญ่ตรงบริเวณที่มีการจับคู่จะเรืองแสงหรือมีตัวบ่งชี้อะไรสักอย่างให้ตรวจวัดได้ ทำให้นักวิทยาศาสตร์รู้ทั้งปริมาณของ DNA และลำดับเบสของคู่สาย DNA ที่จับกันตรงนั้น

แต่เนื่องจากลำดับเบสของแต่ละสาย DNA บนชิปมันเป็นสายสั้นๆ ดังนั้นหากอยากรู้ลำดับของ DNA ที่เราใส่เข้าไปทั้งสาย ก็ต้องเอาข้อมูลการจับคู่บนชิปทั้งหมดมาวิเคราะห์แล้วค่อยๆ เรียงลำดับเอา ตรงนี้ต้องใช้คอมพิวเตอร์ช่วยครับ ให้มนุษย์นั่งเรียงเองคงใช้เวลาเป็นร้อยปี

ข้อได้เปรียบของชิป DNA คือเร็วครับ ไม่งั้นก็ต้องมานั่งดูการจับคู่สาย DNA เอาทีละอันๆ แล้วค่อยๆ มาเรียง ถ้าใช้ชิปก็ทำรอบเดียวได้ผลออกมาเป็นพรวดแล้วจับยัดใส่คอมพิวเตอร์เอาเลย