การทดลอง Protein Crystal Growth Project (JAXA PCG) บนโมดูล Kibo ของประเทศญี่ปุ่น

โครงการ Kibo-ABC เป็นโครงการความร่วมมือที่จัดตั้งโดยคณะทำงานด้านการใช้ประโยชน์พื้นที่ร่วมกันทางอวกาศ ของประเทศสมาชิกในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก นำโดยองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น หรือ JAXA โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อส่งเสริมการใช้ประโยชน์ของสถานีอวกาศนานาชาติหรือ ISS ภายในโมดูล Kibo ของประเทศญี่ปุ่น รวมถึงการส่งเสริมการใช้ประโยชน์ Kibo ระหว่างนักวิจัยและวิศวกรในภูมิภาคเอเชีย รวมถึงประเทศไทยด้วย


รูปที่ 1 Dr. Yoshizaki (Credit: JAXA)
Project manager of the JAXA Protein Crystal Growth project (JAXA PCG)

หนึ่งในการทดลองของโครงการ Kibo-ABC คือ Protein Crystal Growth Project (JAXA PCG) ซึ่งเป้าหมายของโครงการ คือ “สนับสนุนให้ภาคสังคมมีส่วนร่วมในการกำหนดโครงสร้างของโปรตีน หรือสังเคราะห์ที่มีคุณภาพสูงจากการตกผลึกของโปรตีนบนสถานีอวกาศ ISS”

ผลที่คาดหวังของโครงการก็คือ การผลิตยาที่มีประสิทธิภาพสูง การออกแบบเอนไซม์ที่ใช้ในอุตสาหกรรม รวมถึงได้ผลการวิจัยใหม่ทางชีววิทยาและทางชีวเคมี ซึ่งปัจจุบันนี้ ยังเป็นเรื่องที่ท้าทายเป็นอย่างมากสำหรับวงการวิจัย เนื่องจากความยุ่งยากในขั้นตอนต่างๆ ตัวแปรในการทำการทดลอง และการควบคุมอุณหภูมิให้อยู่ในระดับที่พอดี ซึ่งเป็นสิ่งที่ควบคุมได้ยากบนนั้น


รูปที่ 2 Crystals Obtained in Microgravity (Credit: JAXA)

จากรูปที่ 2 เป็นการตกผลึกโปรตีนด้วยเทคนิค Counter Diffusion Method โดยนำสารละลายโปรตีน (Protein solution) ใส่ในหลอดคาปิลารีที่ปิดท้ายหลอดด้วยเจล agarose gel และนำหลอดดังกล่าวใส่ในสารละลายตกผลึก (Crystallization solution) จะเกิดการแพร่ของอนุภาคสาร (diffusion) ผ่าน agarose gel เมื่อสารละลายตกค่อยๆตกผลึกผสมเข้ากับสารละลายโปรตีนจะเกิดผลึกโปรตีนขึ้น นับเป็นวิธีตกผลึกโปรตีนที่ไม่ต้องทราบอัตราส่วนความเข้มข้นของสารละลายโปรตีนต่อสารละลายตกผลึก แต่สามารถสร้างผลึกโปรตีนได้ เหมาะสำหรับการทดลองในสภาพแวดล้อมที่มีข้อจำกัดและไม่สามารถทำชุดทดลองในหลายๆ เงื่อนไขได้

ตอนนี้โครงการ National Space Exploration กำลังดำเนินงานร่วมกับ BIOTEC ของ สวทช. ภายใต้หัวข้องานวิจัย “การวิเคราะห์โปรตีนสำหรับการพัฒนายาต้านมาลาเรีย” ข้อเสนองานวิจัยจาก : ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (BIOTEC) โดย ดร. ชัยรัตน์ อุทัยพิบูลย์ และทีมนักวิจัย ร่วมกันศึกษาถึงความเป็นไปได้ในการทำการทดลอง และกำลังจะลงนามทำความร่วมมือกับองค์การอวกาศต่างประเทศ เพื่อส่งขึ้นไปทดลองจริงภายในปี พ.ศ. 2562 ที่ใกล้จะถึงนี้ และหากนักวิจัยท่านใด สนใจเกี่ยวกับงานวิจัยด้านนี้ สามารถติดต่อเข้ามาที่ NSE@gistda.or.th หรือทาง Facebook : National Space Exploration


สอบถามรายละเอียดของโครงการ
E-Mail : nse@gistda.or.th
Facebook : National Space Exploration

Credit : http://iss.jaxa.jp/en/kuoa/news/kibo-abc_1811.html