คลิปโดเมนซีรีนโปรติเนส PmClipSP2 จากกุ้งกุลาดำ Penaeus monodon

จาก ChulaPedia

คลิปโดเมนซีรีนโปรติเนส PmClipSP2 จากกุ้งกุลาดำ Penaeus monodon

ความสำคัญ คลิปโดเมนซีรีนโปรติเนสเป็นองค์ประกอบสำคัญในกระบวนการส่งสัญญาณในระบบภูมิคุ้มกันของสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง ซึ่งเป็นยีนที่อยู่ในระบบโพรฟีนอลออกซิเดส ทำหน้าที่เกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันในกุ้งกุลาดำ

ระบบโพรฟีนอลออกซิเดส เป็นระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ซึ่งในงานวิจัยนี้ได้ศึกษาระบบดังกล่าวในกุ้งกุลาดำ โดยระบบโฟรฟีนอลออกซิเดสเริ่มต้นจะถูกกระตุ้นด้วยผนังเซลล์ของจุลชีพ ซึ่งได้แก่ Lipopolysaccharide และ peptidoglycan ของแบคทีเรีย นอกจากนี้ยังสามารถถูกกระตุ้นด้วย β-1,3-glucans ซึ่งเป็นผนังเซลล์ของเชื้อรา จากนั้นจะไปกระตุ้นในส่วนของซีรีนโปรติเนส แล้วเปลี่ยนโพรฟีนอลออกซิเดสให้กลายเป็นฟีนอลออกซิเดส และเกิดกระบวนการสร้างเมลานินในที่สุด ซึ่งเมลานินที่ถูกสร้างขึ้นจะไปล้อมดักจับเชื้อโรคหรือสิ่งแปลกปลอมที่เข้ามาภายในตัวกุ้ง เพื่อป้องกันการกระจายของสิ่งเหล่านั้นไปที่ส่วนอื่นๆของกุ้ง ^[1], ^[2], ^[3], ^[4]

คลิปโดเมนซีรีนโปรติเนส เป็นยีนที่พบในสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง ทำหน้าที่เกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันและการพัฒนาของตัวอ่อน นอกจากนี้ยังมาหน้าที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการสร้างเมลานินของระบบโพรฟีนอลออกซิเดส โครงสร้างของยีนนี้ประกอบด้วยกัน 2 ส่วน คือ คลิปโดเมน (ทางปลายหมู่อะมิโน) และซีรีนโปรติเนสโดเมน (ทางปลายหมู่คาร์บอกซิล) โดยในส่วนของคลิปโดเมนมีการอนุรักษ์กรดอะมิโนซีสเทอีน และซีรีนโปรติเนสโดเมนมีการอนุรักษ์กรดอะมิโน 3 ชนิด คือ ฮีสทิดีน แอสพาเตท และซีรีน คลิปเมนซีรีนโปรติเนสเป็นจัดโปรเอนไซม์จะสามารถกระตุ้นการทำงานโดยการตัดบริเวณส่วนของคลิปโดเมน ทำให้เกิดการกระตุ้นระบบต่อไป ^[5]

ประโยชน์ที่ได้รับจากการศึกษาคลิปโดเมนซีรีนโปรติเนส PmClipSP2 การศึกษายีนคลิปโดเมนซีรีนโปรติเนส PmClipSP2 ทำให้ทราบถึงวิถีของระบบโพรฟีนอลออกซิ เดสได้อย่างชัดเจนยิ่งขึ้น ซึ่งวิถีดังกล่าวมีความสำคัญต่อระบบภูมิคุ้มกันของกุ้งกุลาดำซึ่งเป็นกุ้งสายพันธุ์ไทย โดยปัจจุบันเกษตรกรได้มีการเลี้ยงกุ้งสายพันธุ์ดังกล่าวนี้ในปริมาณที่ลดลงอย่างมาก เนื่องมาจากสาเหตุการก่อโรคในกุ้ง ดังนั้นการศึกษากลไกการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันจึงเป็นสิ่งที่สำคัญ เพื่อที่จะสามารถนำความรู้เหล่านั้นมาประยุกต์ใช้งานต่อไป

อ้างอิง

1. ↑ Prophenoloxidase system and its role in shrimp immune responses against major pathogens.
2. ↑ Two prophenoloxidases are important for the survival of Vibrio harveyi challenged shrimp Penaeus monodon.
3. ↑ Gene silencing of a prophenoloxidase activating enzyme in the shrimp, Penaeus monodon, increases susceptibility to Vibrio harveyi infection.
4. ↑ PmPPAE2, a new class of crustacean prophenoloxidase (proPO)-activating enzyme and its role in PO activation.
5. ↑ A serine proteinase PmClipSP2 contributes to prophenoloxidase system and plays a protective role in shrimp defense by scavenging lipopolysaccharide.