ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์จากการใช้ TALENs ในการปรับปรุงพืช

  •  
  •  
  •  
  •  

โดย…ดร.นิพนธ์ เอี่ยมสุภาษิต


       Transcription activator-like effector nucleases (TALENs) ซึ่งเป็นนวัตกรรมในการปรับปรุงพันธุ์พืช ได้ถูกนำมาใช้เพื่อพัฒนาน้ำมันถั่วเหลืองโอเลอิกคุณภาพสูง ข้าวที่ต้านทานโรคใบไหม้จากแบคทีเรีย และมันฝรั่งทอดที่มี acrylamide ต่ำ (สารพิษที่ก่อตัวขึ้น ในอาหารพวกธัญพืช มันฝรั่ง อาหารที่มีแป้งสูงและกาแฟ ที่ผ่านการแปรรูปโดยใช้ความร้อนที่สูงกว่า 120 องศาเซลเซียส หรือใช้เวลาในการอบ ทอด ย่าง ปิ่ง เป็นเวลานาน ๆ)

       Transcription activator-like effectors (TALEs) เป็นโปรตีนที่สร้างและใช้โดยแบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรคพืชเพื่อควบคุมยีนของพืชในระหว่างการติดเชื้อ TALENs คือการรวมกันของโปรตีนที่ประกอบด้วย 2 ส่วนส่วนหนึ่งคือ TALE ที่กำหนดเป้าหมายโปรตีนไปยังลำดับดีเอ็นเอที่เฉพาะเจาะจงและส่วนที่สองคือนิวคลีเอส (nuclease – N) ที่ตัดดีเอ็นเอ

      สายพันธุ์ถั่วเหลืองที่มีไขมันไม่อิ่มตัวเชิงซ้อนในระดับต่ำ ได้รับการพัฒนาโดยใช้ TALEN เพื่อทำให้เกิดการกลายพันธุ์ของยีน fatty acid desaturase2 (เป็นยีนที่ผลิตเอ็นไซม์ที่สาคัญในกระบวนการผลิตกรดไขมันไม่อิ่มตัวสูงแบบเชิงซ้อน) 2 ชนิด (FAD2-1A และ FAD2-1B) ซึ่งมีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของ fatty acid desaturase 3A (FAD3A) ที่นำไปสู่ระดับกรดโอเลอิกที่เพิ่มขึ้นมากกว่าร้อยละ 80 และระดับกรดไลโนเลอิกต่ำกว่าร้อยละ 4

     ถั่วเหลืองที่ได้รับการแก้ไขยีนจะผลิตน้ำมันถั่วเหลืองที่มีกรดโอเลอิกคุณภาพสูง ซึ่งจำหน่ายในชื่อ Calyno by Calyxt และเริ่มวางจำหน่ายในตลาดสหรัฐอเมริกาในปี 2562 ทำให้ผลิตภัณฑ์นี้เป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ชิ้นแรกจากพืชที่มาจากการแก้ไขยีน

      ครับ เป็นการใช้เทคโนโลยีในการพัฒนาถั่วเลืองที่มีกรดโอเลอิกคุณภาพสูง แน่นอนเทคโนโลยีเดิม ๆ คงไม่สามารถทำได้

      อ่านเพิ่มเติมได้ที่ https://www.isaaa.org/resources/publications/pocketk/59/default.asp