การโคลนและการผลิตโฮโล-ซีไฟโคไซยานินหน่วยย่อยแอลฟาจากไซยาโนแบคทีเรียน้ำพุร้อนใน Escherichia coli

ซี-ไฟโคไซยานิน (C-Phycocyanin) เป็นโปรตีนที่มีสีน้ำเงินพบในระบบการสังเคราะห์ด้วยแสงของไซยาโนแบคทีเรีย มีสมบัติเป็นฟลูออเรสเซนต์โปรตีน นำมาใช้เป็นสีผสมอาหารและเครื่องสำอาง นอกจากนี้ยังมีรายงานว่า ซีไฟโคไซยานินมีสมบัติต้านอนุมูลอิสระอีกด้วย จากการศึกษาก่อนหน้าซีไฟโคไซยานินจาก Thermosynechococcus sp. TUBT-T01 มีความเสถียรที่อุณหภูมิสูง ซึ่งเป็นสมบัติที่ส่งเสริมให้ซีไฟโคไซยานินที่ผลิตได้มีศักยภาพในการพัฒนาไปใช้ประโยชน์ต่อในอนาคต งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อโคลนและผลิตรีคอมบิแนนท์ โฮโล-ซีไฟโคไซยานินหน่วยย่อยแอลฟา (CpcA) จากไซยาโนแบคทีเรียน้ำพุร้อน Thermosynechococcus sp. TUBT-T01 ในแบคทีเรีย Escherichia coli และศึกษาสมบัติต้านอนุมูลอิสระของ โฮโล-ซีไฟโคไซยานิน เทียบกับ อะโป-ซีไฟโคไซยานิน ผู้วิจัยได้โคลนยีน cpcA cpcE และ cpcF จาก Thermosynechococcus sp. TUBT-T01 และโคลนยีน hox1 และ pcyA จากไซยาโนแบคทีเรียกลุ่ม Nostoc sp. เข้าสู่เวกเตอร์สำหรับการแสดงออกของยีนแบบโพลีซิสทรอน (Polycistronic expression) ผลวิเคราะห์การแสดงออกของโปรตีนพบว่าโปรตีนเป้าหมายถูกแสดงออกครบทุกโปรตีน เซลล์ของ E. coli สายพันธุ์ที่ได้รับยีนครบทั้ง 5 ยีน (cpcA cpcE cpcF hox1 และ pcyA) เปลี่ยนเป็นสีเขียวภายหลังจากการเหนี่ยวนำการแสดงออกด้วย IPTG ซึ่งการเปลี่ยนสีนี้แสดงให้เห็นว่า ระบบการสังเคราะห์ โฮโล-ซีไฟโคไซยานินหน่วยย่อยแอลฟาถูกสร้างขึ้นสำเร็จใน E. coli และผลการทดสอบสมบัติต้านอนุมูลอิสระพบว่า รีคอมบิแนนท์ โฮโล-ซีไฟโคไซยานิน แสดงค่าการต้านอนุมูลอิสระสูงกว่า อะโป-ซีไฟโคไซยานิน ทั้งใน ABTS scavenging assay และ peroxyl radical scavenging assay