ดีเอ็นเอ และวิทยาศาสตร์พนธุกรรม
                        ั

    วิชา 204101 วิทยาศาสตร์สมัยใหม่

           มณฑารพ ยมาภัย
หัวข้อการบรรยาย
• ดีเอ็นเอกับชีวิต (3 ชม)
   –   DNA โมเลกุลแห่งชีวิต
   –   เซล
   –   โครงสร้างและหน้าที่ของ DNA
   –   การถอดรหัสจาก DNA ไปเป็นโปรตีน
   –   การสืบพันธุ์ การแบ่งเซล และการจาลองตัวของ DNA
• วิทยาศาสตร์พันธุกรรม (3 ชม)
   – พันธุวิศวกรรม, PCR, การตรวจเอกลักษณ์ด้วย DNA, ยี
     โนมมนุษย์
   – GMO
   – เทคโนโลยีดีเอ็นเอกับชีวิตในปัจจุบันและอนาคต
   – วิธีการสกัดดีเอ็นเออย่างง่ายที่บ้าน
DNA
DEOXYRIBONUCLEIC ACID
“สารพันธุกรรม”
หลวงพ่อ Gregor Mendel, ค.ศ. 1865
ยีน (Gene)
ลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่ งมีชีวตนั้นๆ
                               ิ

หน่วยย่อยของสารพันธุกรรมที่มีหน้าที่ในการถ่ายทอดคุณลักษณะของ
สิ่ งมีชีวิตต่างๆ จากรุ่ นหนึ่งไปสู่อีกรุ่ นหนึ่งซึ่งถูกบรรจุอยูในโครโมโซม
                                                                ่

เป็ นตัวกําหนดลักษณะต่างๆ ของสิ่ งมีชีวต
                                       ิ
DNA   คือ สารพันธุกรรม
ความรู้พ้นฐานที่นาไปสู่เทคโนโลยีชีวภาพ
               ื       ํ


• DNA คือสารพันธุกรรม
• โครงสร้างของ DNA
                                                     ่
• อณูชีววิทยา (molecular biology) หรื อวิชาที่วาด้วยการศึกษา
  โครงสร้าง และการทํางานของสิ่ งมีชีวตในระดับโมเลกุล
                                     ิ
กฎแห่ งชีวต The Central Dogma
          ิ
โปรตีน
ยีน (Gene)

• ลักษณะทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ
• หน่วยย่อยของสารพันธุกรรมที่มีหน้าที่ในการถ่ายทอด
  คุณลักษณะของสิ่งมีชีวิตต่างๆ จากรุ่นหนึ่งไปสู่อีกรุ่น
  หนึ่งซึ่งถูกบรรจุอยู่ในโครโมโซม
• เป็นตัวกาหนดลักษณะต่างๆ ของสิ่งมีชีวิต
• ส่วนของเส้น DNA ที่มีหน้าที่ในการสังเคราะห์ RNA
  ก่อนที่จะเปลี่ยนไปเป็นเอ็นไซม์หรือโปรตีนชนิดต่างๆ
  เพื่อใช้ในการดารงอยู่ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
เซล = หน่ วยย่ อยพืนฐานของชีวต
                   ้         ิ
nucleotide       ribose


nucleotide
                deoxyribose




             deoxyribonucleic acid
A

    G

    C

        T
Human Genome
AGCTTTGGTGAAGATCTAGATACAGAAT
GGCAGTAGACGTATCGATCGTAGGGCT
TTGAGCTTGGGACTGAATCGTTAGGCC
CCTTTTGGGGAGAGACTGATCTGACAT
YGGCTAGCTGACG…………….

  1 million pages telephone book
การคัดลอกรหัสจาก DNA เป็ น RNA
      Transcription
RNA
การถอดรหัสจาก RNA ไปเป็ น Protein
ชีวิต ?
• เกิดขึ้น ตั้งอยู่ ดับไป

• ความสามารถในการสื บพันธุ์
DNA Replication
การจาลองตัวของดีเอ็นเอ
สรุป
• DNA เป็นสารพันธุกรรมที่เป็นตัวเก็บข้อมูลที่เป็น
  ตัวกาหนดสิ่งมีชีวิต
• โดยเก็บไว้ในรูปของรหัสของ nucleotide ที่เขียนแทน
  ด้วยตัวอักษร 4 ตัว คือ A T C และ G
• รหัสเหล่านี้จะถูกถอดออกมาผ่าน RNA จนเป็นลาดับ
  ของ กรดอะมิโน 20 ชนิดในโปรตีน
• DNA หรือยีน นั้นเป็นเพียงตัวเก็บข้อมูลแต่ไม่สามารถ
  ทาหน้าที่ใดๆ ในเซล ได้ต้องแสดงออกมาในรูปของ
  โปรตีนชนิดต่างๆเพื่อเป็นโครงสร้างและเครื่องจักรใน
  การดาเนินชีวิตของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด
ทางวิทยาศาสตร์พนธุกรรม
                            ั
• พันธุวิศวกรรม,
  –   การตัดต่อยีน
  –   PCR
  –   การตรวจเอกลักษณ์ด้วย DNA
  –   ยีโนมมนุษย์
• GMO
• เทคโนโลยีดีเอ็นเอกับชีวิตในปัจจุบันและ
  อนาคต
• วิธีการสกัดดีเอ็นเออย่างง่ายที่บ้าน
การตัดต่อยีน
การตรวจเอกลักษณ์ ด้วยดีเอ็นเอ
GMOs

Genetically Modified Organisms
GM Cotton & GM Tomato &
      GM Papaya
Golden Rice
Bt Corn and Monarch butterfly
GM Salmom
เทคโนโลยีดเี อ็นเอ กับชีวตในปัจจุบัน และอนาคต
                             ิ

•   การรั กษาโรคแนวใหม่
•   การประยกต์ ใช้ DNA ในงานทางนิติเวช
             ุ
•   SARS, ไข้ หวัดนก RT-PCR
•   Cloning และ Stem cell
Cloning
พันธุกรรม
พันธุกรรม
พันธุกรรม
พันธุกรรม
พันธุกรรม
พันธุกรรม
พันธุกรรม

พันธุกรรม