เทคโนโลยีชีวภาพ thaibiotech.info

เทคโนโลยีชีวภาพ แหล่งรวมความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพ

Thaibiotech.info เป็นที่รวมความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพ
หัวข้อความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพ > พันธุวิศวกรรม > การใช้ประโยชน์จาก พันธุวิศวกรรม (Applications of genetic engineering)

การใช้ประโยชน์จาก พันธุวิศวกรรม (Applications of genetic engineering)


     พันธุวิศวกรรม(genetic engineering)เป็นกระบวนการปรับปรุงพันธุ์สิ่งมีชีวิต โดยนำยีน(gene)จากสิ่งมีชีวิตชนิดพันธุ์หนึ่ง (species) ถ่ายฝากเข้าไปอีกชนิดพันธุ์หนึ่ง เพื่อจุดประสงค์ที่จะปรับปรุงสายพันธุ์ให้ดีขึ้น กระบวนการดังกล่าวไม่ได้เกิดขึ้นตามธรรมชาติ สิ่งมีชีวิตดังกล่าวมีชื่อเรียกว่า LMO (living modified organism) หรือ GMO (genetically modified organism) ตัวอย่างการวิจัยและพัฒนา รวมถึงการใช้ประโยชน์เชิงการค้ามีมากมาย ซึ่งจะกล่าวถึงเพียงบางอย่างเท่านั้น
     การใช้ประโยชน์ของพันธุวิศวกรรมทางด้านต่างๆ

     ทางด้านการเกษตรและอาหาร เช่น

     การปรับปรุงพันธุ์พืชให้ต้านทานโรคหรือแมลง การปรับปรุงพันธุ์แบบดั้งเดิมนั้น ซึ่งยังคงทำกันอยู่ โดยใช้วิธีหาพันธุ์ต้านทานซึ่งส่วนใหญ่เป็นพันธุ์ป่าและมีลักษณะไม่ดีอยู่มาก จากนั้นเอาพันธุ์ต้านทานผสมพันธุ์พ่อแม่ เข้าด้วยกันรวมทั้งลักษณะต้านทานด้วยเหตุนี้ จึงต้องเสียเวลาคัดเลือก และพัฒนาพันธุ์ต่ออีกอย่างน้อย 8-10 ปี กว่าจะได้พันธุ์ต้านทานและมีลักษณะอื่น ๆ ดีด้วย เพราะไม่สามารถเลือกยีน(gene)ที่สามารถต้านทานใส่ไปได้โดยตรง ดังนั้นวิธีการปรับปรุงพันธุ์โดยการถ่ายฝากยีน(gene)ที่ได้รับจากชนิดพันธุ์อื่น จึงสามารถลดระยะเวลาการพัฒนาพันธุ์ได้มาก
     พันธุ์พืชต้านทานแมลง มีสารสกัดชีวภาพจากแบคทีเรีย Bacillus thuringiensis หรือ บีที ที่ใช้กำจัดแมลงกลุ่มหนึ่งอย่างได้ผลโดยการฉีดพ่นคล้ายสารเคมีอื่น ๆ เพื่อลดการใช้สารเคมีด้วยความก้าวหน้าทางวิชาการทำให้สามารถแยกยีนบีที จากจุลินทรีย์นี้และถ่ายฝากให้พืชพันธุ์ต่าง ๆ เช่น ฝ้าย ข้าวโพด และมันฝรั่ง เป็นต้น ให้ต้านทานแมลงกลุ่มนั้น และใช้อย่างได้ผลเป็นการค้าแล้วในบางประเทศ
     พันธุ์พืชต้านทานโรคไวรัส โรคไวรัสของพืชหลายชนิด เช่น โรคจุดวงแหวนในมะละกอ (papaya ring-spot virus) สามารถป้องกันกำจัดได้โดยวิธีนำยีน(gene)เปลือกโปรตีน (coat protein) ของไวรัสนั้นถ่ายฝากไปในพืช เหมือนเป็นการปลูกวัคซีนให้พืชนั่นเอง กระบวนการดังกล่าวได้ถูกนำใช้กันอย่างแพร่หลายในพืชชนิดต่างๆแล้ว เป็นต้น

     ทางการพัฒนาพันธุ์สิ่งมีชีวิตให้มีคุณภาพผลผลิตดี ตัวอย่างเช่น

     - การถ่ายฝากยีน(gene)สุกงอมช้า (delayed ripening gene) ในมะเขือเทศ การสุกในผลไม้เกิดจากการผลิตสาร ethylene เพิ่มมากในระยะสุกแก่ นักวิชาการสามารถวิเคราะห์โครงสร้างยีน(gene)นี้ และมีวิธีการควบคุมการแสดงออกโดยวิธีการถ่ายฝากยีน(gene)ได้ ทำให้ผลไม้สุกงอมช้า สามารถเก็บไว้ได้นาน ส่งไปจำหน่ายไกล ๆ ได้ สหรัฐเป็นประเทศแรกที่ผลิตมะเขือเทศสุกงอมช้าได้เป็นการค้า และวางตลาดให้ประชาชนรับประทานแล้ว
     - การพัฒนาพันธุ์พืชให้ผลิตสารพิเศษ เช่น สารที่เป็นประโยชน์ต่าง ๆ ที่มีคุณค่าทางอาหารสูง อาจเป็นแหล่งผลิตวิตามิน ผลิตวัคซีน และผลิตสารที่นำไปสู่การผลิตทางอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น พลาสติกที่สามารถย่อยสลายได้ง่ายและโพลิเมอร์ชนิดต่าง ๆ เป็นต้น
     - การพัฒนาพันธุ์สัตว์ มีการพัฒนาพันธุ์โดยการถ่ายฝากยีน(gene)ทั้งในปศุสัตว์ และสัตว์น้ำ รวมทั้งน้ำปลา ได้มีตัวอย่างหลายรายการ เช่น การถ่ายฝากยีน(gene)เร่งการเจริญเติบโต และยีน(gene)ต้านทานโรคต่าง ๆ เป็นต้น อย่างไรก็ตามประโยชน์ของพันธุวิศวกรรม(genetic engineering)ในเรื่องการผลิตสัตว์นั้นเป็นเรื่องของการพัฒนาชุดตรวจระวังโรคเป็นส่วนใหญ่
     - การพัฒนาสายพันธุ์จุลินทรีย์ ให้มีคุณลักษณะพิเศษบางอย่าง เช่น ให้สามารถกำจัดคราบน้ำมันได้ดี เป็นต้น

     ทางด้านการแพทย์และสาธารณสุข

     เทคโนโลยีชีวภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง องค์ความรู้จากการวิจัยจีโนม(Genome) ทำให้นักวิจัยรู้สึกถึงระดับยีน(gene)สิ่งมีชีวิต รู้ว่ายีน(gene)ใดอยู่ที่ไหนบนโครโมโซม(chromosome) หรือนอกโครโมโซม(chromosome) สามารถสังเคราะห์ชิ้นส่วนนั้นได้ หรือตัดออกมาได้ แล้วนำไปใช้ประโยชน์ในเรื่องต่างๆ ตัวอย่างเช่น
     - การตรวจโรค เมื่อสามารถสังเคราะห์ชิ้นส่วนของดีเอ็นเอ(DNA) หรือยีน(gene)ได้แล้ว ก็สามารถพัฒนาเป็น molecular probes สำหรับใช้ในการตรวจโรคต่างๆได้อย่างมีประสิทธิภาพ
     - การพัฒนายารักษาโรคและวัคซีน ยารักษาโรค และวัคซีน ใหม่ๆ ผลิตโดยวิธีพันธุวิศวกรรม(genetic engineering)ในจุลินทรีย์ หรือ recombinant DNA ทั้งสิ้น
     - การสับเปลี่ยนยีนด้อยด้วยยีนดี (gene therapy) ในอนาคต เมื่องานวิจัยจีโนมมนุษย์สำเร็จ ความหวังของคนที่ป่วยเป็นโรคทางพันธุกรรม อาจมีหนทางรักษาโดยวิธีปรับเปลี่ยนยีน(gene)ได้

     ทางด้านการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม

     ความเจริญก้าวหน้าของเทคโนโลยีชีวภาพ นำไปสู่การพัฒนาที่ยั่งยืน และช่วยอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมโดยเฉพาะอย่างยิ่ง พืชที่ได้รับการถ่ายฝากยีน(gene)ต้านทานโรคและแมลง ทำให้ไม่ต้องใช้สารเคมีฉีดพ่นหรือใช้ในปริมาณที่ลดลงมาก พันธุวิศวกรรม(genetic engineering)อาจนำไปสู่การผลิตพืชที่ใช้ปุ๋ยน้อย และ น้ำน้อย ทำให้เป็นการลดการใช้ปุ๋ยเคมี เป็นการอนุรักษ์สิ่งแวดล้อม และนำไปสู่การสร้างสมดุลทรัพยากรชีวภาพได้

     ทางด้านการพัฒนาอุตสาหกรรม

     เมื่อวัตถุดิบได้รับการปรับเปลี่ยนคุณภาพให้ตรงกับความต้องการของอุตสาหกรรม โดยใช้พันธุวิศวกรรม(genetic engineering)แล้ว อุตสาหกรรมใหม่ๆจะเกิดตามมากมาย เช่น การเปลี่ยนโครงสร้างแป้ง น้ำมัน และโปรตีน ในพืช หรือการลดปริมาณเซลลูโลสในไม้ เป็นต้น ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีชีวภาพในอนาคต จะเป็นการปฏิรูปแบบอุตสาหกรรมใหม่ โดยเน้นการใช้วัตถุดิบจากสิ่งมีชีวิตมากขึ้น รถยนต์ทั้งคัน อาจทำจากแป้งข้าวโพด สารเคมีทั้งหมดอาจพัฒนาจากแป้ง เชื้อเพลิงอาจพัฒนาจากวัตถุดิบพืช เป็นต้น

  




  หัวข้ออื่นที่เกี่ยวข้องกับเรื่องนี้ (Links ภายในเว็บ ThaiBiotech.info)

หัวข้ออื่นที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีชีวภาพ (Links ภายในเว็บ ThaiBiotech.info)

หัวข้อความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพ (Topics of biotechnology) หัวข้อความรู้ทางเทคโนโลยีชีวภาพ (Topics of biotechnology)
หัวข้อหลัก เทคโนโลยีชีวภาพ คือ อะไร
  หัวข้อย่อย การใช้ประโยชน์จาก เทคโนโลยีชีวภาพ
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ตัวอย่างของผลิตภัณฑ์ทางเทคโนโลยีชีวภาพในชีวิตประจำวัน
  หัวข้อย่อย เทคโนโลยีชีวภาพทางด้านการแพทย์และสุขภาพ
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เด็กหลอดแก้ว (IVF) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เทคโนโลยีชีวภาพกับการรักษาโรคเบาหวาน
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เทคโนโลยีชีวภาพกับสมุนไพรหรือสมุนไพรไทย
      หัวข้อย่อยระดับ 3 สมุนไพร และ สมุนไพรไทย คือ อะไร
        หัวข้อย่อยระดับ 4 ว่านหางจระเข้ หรือ อโลเวร่า คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ประวัติของ เทคโนโลยีชีวภาพ
  หัวข้อย่อย ประเภทของเทคโนโลยีชีวภาพมีกี่ประเภท
  หัวข้อย่อย หนังดังกับ เทคโนโลยีชีวภาพ
หัวข้อหลัก พันธุวิศวกรรม คือ อะไร
  หัวข้อย่อย การใช้ประโยชน์จาก พันธุวิศวกรรม
  หัวข้อย่อย พันธุวิศวกรรมกับเทคโนโลยีชีวภาพเกี่ยวข้องกันอย่างไร
  หัวข้อย่อย พันธุวิศวกรรมกับการพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ
หัวข้อหลัก จีเอ็มโอ(GMOs) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย พืช GMOs คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ตัวอย่างของ พืช GMOs หรือ พืชดัดแปลงพันธุกรรม
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เทคนิคที่ใช้ในการถ่ายฝากยีนเข้าสู่พืช
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ปัจจัยที่มีส่วนสำคัญในการถ่ายฝากยีนเข้าสู่พืช
  หัวข้อย่อย ข้อดี หรือ ประโยชน์ ของ GMOs
  หัวข้อย่อย ข้อเสีย หรือ ผลเสีย ของ GMOs
  หัวข้อย่อย ข้อแตกต่างระหว่าง GMOs กับ GMO
  หัวข้อย่อย จุลินทรีย์ดัดแปลงพันธุกรรม (GMM) คือ อะไร
หัวข้อหลัก ไก่กับไข่อะไรเกิดก่อนกัน (มีคำตอบ)
หัวข้อหลัก จีโนม (Genome) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย จีโนมิกส์ (Genomics) คือ อะไร
หัวข้อหลัก การโคลนนิ่ง (Cloning) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ประโยชน์ หรือ ข้อดี ของการโคลนนิ่ง
  หัวข้อย่อย ข้อเสีย หรือ ผลเสีย ของการโคลนนิ่ง
  หัวข้อย่อย ประวัติการโคลนนิ่ง
  หัวข้อย่อย การโคลนนิ่งมนุษย์
    หัวข้อย่อยระดับ 2 การโคลนนิ่งมนุษย์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ
  หัวข้อย่อย การโคลนนิ่งสัตว์
  หัวข้อย่อย การโคลนนิ่งพืช
หัวข้อหลัก การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช คืออะไร
  หัวข้อย่อย การใช้ประโยชน์จาก การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช
หัวข้อหลัก พลังงานทดแทน คือ อะไร
  หัวข้อย่อย พลังงานชีวมวล (Biomass Energy) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ชีวมวล (Biomass) คือ อะไร
หัวข้อหลัก พันธุกรรม คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ลักษณะทางพันธุกรรม คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ลักษณะเด่น(Dominant Trait) คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 ลักษณะเด่นแบบสมบูรณ์ คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 ลักษณะเด่นแบบไม่สมบูรณ์ คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 ลักษณะเด่นร่วมกัน คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ลักษณะด้อย(Recessive Trait) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เทสครอส (Test Cross) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 การผสมกลับ (Back Cross) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โรคทางพันธุกรรม(Genetic Disorder) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 โรคเบาหวาน คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 อินซูลิน(Insulin) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 โรคทริปเปิ้ล X หรือ ทริปเปิ้ลเอ็กซ์ซินโดรม หรือ กลุ่มอาการทริปเปิ้ลเอ็กซ์ (Triple X Syndrome) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เอ็ดเวิร์ดซินโดรม หรือ กลุ่มอาการเอ็ดเวิร์ด (Edward’s Syndrome) คือ อะไร
หัวข้อหลัก การกลายพันธุ์ หรือ การผ่าเหล่า หรือ มิวเทชั่น (Mutation) คือ อะไร
หัวข้อหลัก เนื้องอก(Tumor) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โรคมะเร็ง(Cancer) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 มะเร็งปากมดลูก คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 ปัจจัยที่เป็นความเสี่ยงของการเป็นมะเร็งปากมดลูก
หัวข้อหลัก ชีววิทยา(Biology) คือ อะไร
หัวข้อหลัก เคมี (Chemistry) คือ อะไร
หัวข้อหลัก พันธุศาสตร์ (Genetics) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เมนเดล(Mendel) คือ ใคร (ชีวประวัติของเกรเกอร์ เมนเดล)
หัวข้อหลัก นิติวิทยาศาสตร์ (Forensic Science) คือ อะไร
หัวข้อหลัก อณูชีววิทยา (Molecular Biology) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย PCR (พีซีอาร์) คือ อะไร
หัวข้อหลัก เทคโนโลยีสารสนเทศ หรือ ไอที (IT) คือ อะไร
หัวข้อหลัก ชีวสารสนเทศศาสตร์ (Bioinformatics) คือ อะไร
หัวข้อหลัก จุลินทรีย์ (Microorganism) คือ อะไร
หัวข้อหลัก เซลล์ (Cell) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย สเต็มเซลล์ (Stem Cell) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เซลล์พืช คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 คลอโรฟิลล์ (Chlorophyll) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เซลล์สัตว์ คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ออร์แกเนลล์ (Organelle) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 นิวเคลียส (Nucleus) คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 นิวคลีโอลัส (Nucleolus) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 เอ็นโดพลาสมิกเรติคิวลัม(ER) คือ อะไร
      หัวข้อย่อยระดับ 3 เอ็นโดพลาสมิกเรติคิวลัมแบบผิวเรียบ (SER) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ไมโทคอนเดรีย(Mitochondria) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ไรโบโซม (Ribosome) คือ อะไร
หัวข้อหลัก เอนไซม์(Enzyme) คือ อะไร
หัวข้อหลัก โครโมโซม (Chromosome) คืออะไร
  หัวข้อย่อย โครงสร้างของโครโมโซม
  หัวข้อย่อย ออโตโซม (Autosome) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โครโมโซมเพศ (Sex Chromosome) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โครมาทิน (Chromatin) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โครมาทิด (Chromatid) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ความแตกต่างระหว่าง โครมาทิน (Chromatin) กับ โครมาทิด (Chromatid)
  หัวข้อย่อย โฮโมโลกัสโครโมโซม(Homologous Chromosome) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เซนโทรเมียร์(Centromere) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย นิวคลีโอโซม (Nucleosome) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โปรตีนฮิสโตน (Histone Protein) คือ อะไร
หัวข้อหลัก ดีเอ็นเอ(DNA) คืออะไร
  หัวข้อย่อย ความแตกต่างระหว่าง ยีน(Gene) ดีเอ็นเอ(DNA) และ โครโมโซม(Chromosome)
  หัวข้อย่อย โครงสร้างของดีเอ็นเอ
  หัวข้อย่อย องค์ประกอบทางเคมีของดีเอ็นเอ
    หัวข้อย่อยระดับ 2 นิวคลีโอไทด์ (Nucleotide) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย หน้าที่ของดีเอ็นเอ
  หัวข้อย่อย ความแตกต่างระหว่างดีเอ็นเอ(DNA)และอาร์เอ็นเอ(RNA)
  หัวข้อย่อย การจำลองตัวเองของดีเอ็นเอ (DNA Replication) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 ขั้นตอนการจำลองตัวเองของดีเอ็นเอ(DNA Replication)
    หัวข้อย่อยระดับ 2 รูปแบบการจำลองตัวเองของดีเอ็นเอ
หัวข้อหลัก ยีน (Gene) คืออะไร
  หัวข้อย่อย ยีนเด่น (Dominant Gene) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ยีนด้อย (Recessive Gene) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โฮโมไซกัส ยีน(Homozygous Gene) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เฮเทอโรไซกัส ยีน(Heterozygous Gene) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย มัลติเปิลยีนส์ (Multiple Genes) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย แอลลีล หรือ อัลลีล (Allele) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 แอลลีลเด่น(Dominant Allele) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 แอลลีลด้อย(Recessive Allele) คือ อะไร
    หัวข้อย่อยระดับ 2 มัลติเปิลแอลลีลส์ (Multiple Alleles) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย จีโนไทป์ (Genotype) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ฟีโนไทป์ (Phenotype) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย การถอดรหัส (Transcription) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย การแปลรหัส (Translation) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย อินตรอน (Intron) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เอ็กซอน (Exon) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ยีนโครงสร้าง คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ยีนควบคุม คือ อะไร
  หัวข้อย่อย โลคัส (Locus) คือ อะไร
หัวข้อหลัก อาร์เอ็นเอ (RNA) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย เอ็มอาร์เอ็นเอ (mRNA) หรือ เมสเซนเจอร์ อาร์เอ็นเอ (messenger RNA) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย ทีอาร์เอ็นเอ (tRNA) หรือ ทรานสเฟอร์ อาร์เอ็นเอ (transfer RNA) คือ อะไร
  หัวข้อย่อย อาร์อาร์เอ็นเอ (rRNA) หรือ ไรโบโซมอล อาร์เอ็นเอ (ribosomal RNA) คือ อะไร