การวิจัยและพัฒนาการผลิตวิตามินบีรวมจากแอคติโนแบคทีเรียเพื่อส่งเสริมสุขภาพลูกสุกรหลังคลอด = Research and development of b-complex from actinobacteria for enhanced to new born piglet and wean / Kanungnid Busarakam [et al.] (CONFIDENTIAL)
โดย: Kanungnid Busarakam
ผู้แต่งร่วม: Kanungnid Busarakam | Borworn Tantiworachai | Papitchaya Kongjinda | Wipaporn Patwej | Cholticha Niwaspragrit | Jantra Pankwan | คนึงนิจ บุศราคำ | บวร ตันติวรชัย | ปพิชญา กองจินดา | วิภาพร พัฒเวชน์ | ชลธิชา นิวาสประกฤติ | จันทรา ปานขวัญ
BCG: จุลินทรีย์ ชื่อชุด: Res. Proj. No.65-15, Sub Proj. no.4 (Final report) (CONFIDENTIAL)ข้อมูลการพิมพ์: Pathumthani : Thailand Institute of Scientific and Technological Research, 2024 รายละเอียดตัวเล่ม: 76 p. : ill., tables ; 30 cm.ชื่อเรื่องอื่นๆ: โครงการวิจัยที่ ภ.65-15 การวิจัยและพัฒนาสารเสริมสุขภาพสัตว์เพื่อส่งเสริมอุตสาหกรรมการผลิตสุกรอย่างยั่งยืนหัวเรื่อง: ลูกสุกรหลังคลอด | วิตามินบี | แอคติโนแบคทีเรียสาระสังเขป: Vitamin is a feed supplement which facilitated growing of weaning piglet, notably the group of vitamin B complex (vitamin B1, B2, B6 and B12). This research project aimed to apply microbial as safety vitamin B complex source for swine production. The microbial that use in this investigation is actinobacteria namely Modestobacter caceresii DSM101691T (KNN45-2bT), which was assigned to Biosafety level 1 (BSL 1). This actinobacteria was purchased from DSMZ, Germany. There are 2 groups in this study, containing 1) to study the gene editing on vitamin B2 or riboflavin synthesis gene of M. caceresii DSM101691T using CRISPR Cas9 technique and 2) to study using whole cells of M. caceresii DSM101691T wild type as a source of vitamin B complex. The study of whole cells of M. caceresii DSM101691T wild type as a source of vitamin B complex both lived and death cell was obtained. The result presented that the lived cell of M. caceresii DSM101691T which was incubated in 0.3% pepsin found only vitamin B12 23.7, 19.6 and 27.8 ug/50 mg of dried weight cell, while the death cell found vitamin B1, B6 and B12 but did not find B2. The concentration of vitamin B1 were 14.7, 38.9 and 19.2 ug/50 mg of dried crude extract, vitamin B6 were 17.8, 18.0 and 25.0 ug/50 mg of dried crude extract and vitamin B12 were 50.4, 63.3 and 57.2 ug/50 mg of dried crude extract. After incubated the lived cell in 1% bile salt, it can be found vitamin B6 5.9, 5.8 and 7.5 ug/50 mg of dried crude extract and vitamin B12 344.1, 391.8 and 389.2 u/50 mg of dried crude extract. While the concentrations of vitamin B6 were 27.2, 19.9 and 24.4 ug/50 mg of dried crude extract and B12 were 130.0, 102.1 and 113.3 ug/50 mg of dried crude extract. However, the results were not present both vitamin B1 and B2 after incubation in both lived and death cells after incubated in 1% bile salt. M. caceresii DSM 101691T has several proteins and genes, that are related to vitamin B, notably riboflavin synthase subunit alpha (KGH 47207.1) and riboflavin kinase (KGH 45924.1) as synthesis and utilisation of vitamin B2, respectively. The research studied the inhibition of riboflavin kinase gene for vitamin B accumulation in cell by genome editing using CRISPR Cas9 technique at riboflavin kinase gene which located between 30S ribosomal protein S15 gene and branched-chain amino acid aminotransferase gene for inhibit riboflavin to flavin mononucleotide (FMN). However, the gene editing was not success, using whole cell of M. caceresii DSM 101691T wild type for vitamin B complex source, was instead. Due to thick cell wall of this actinobacteria can be protected vitamin B in cell degradation according the previously results. Acute oral toxicity test of death cell of M. caceresii DSM 101691T (KNN45-2bT) in rat was obtained. This study was conducted according to OECD Guidelines for Testing of Chemicals No.423; Acute Oral Toxicity-Acute Toxic Class Method (adopted on 17th December 2001). The results showed no mortality or dead and the adverse effect was not found. The acute oral toxicity of the M. caceresii DSM 101691T (KNN45-2bT)' death cell is classified as category 5 or unclassified according to Globally Harmonized System (GHS) of Classification and Labelling of Chemical. Therefore, the LD50 was greater than 5,000 mg/kg bw. under the condition of this study.สาระสังเขป: วิตามิน คือสารเสริมอาหารที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตของสุกรโดยเฉพาะอย่างยิ่งลูกสุกรหลังหย่านม. โดยเฉพาะอย่างยิ่งกลุ่มวิตามินบีรวม (วิตามินบี 1, บี 2, บี 6 และ บี 12) โครงการนี้มุ่งเน้นการประยุกต์ใช้จุลินทรีย์เป็นแหล่งในการวิตามินบีรวมที่มีความปลอดภัยเพื่อการผลิตสุกร ซึ่งจุลินทรีย์ที่ใช้ในการศึกษานี้ คือ แอคติโนแบคทีเรียสายพันธุ์ Modestobacter caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) จัดเป็นเชื้อในกลุ่ม BSL1 (Biosafety level 1) ซึ่งทำการจัดซื้อจาก DSMZ ประเทศเยอรมัน โดยการศึกษาแบ่งออกเป็น 1) การแก้ไขยีนที่เกี่ยวข้องต่อการผลิตวิตามินบี 2 หรือ ไรโบฟลาวิน (Riboflavin) ของ M. caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) ด้วยการใช้เทคนิค CRISPR Cas9 เพื่อเพิ่มการสะสมปริมาณวิตามินบี 2 และ 2) ศึกษาศักยภาพการใช้เซลล์ M. caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) Wild type เป็นแหล่งวิตามินบีรวมการศึกษาการใช้ Wild type ของ M. caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) ทั้งเซลล์เพื่อเป็นแหล่งวิตามิน บีรวมนั้นศึกษาทั้งเซลล์เป็นและเซลล์ตาย ผลการศึกษาพบกว่าในเซลล์เป็นของ M. caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) มีการปลดปล่อยวิตามินบี1 บี 2 และ บี 6 ลงในอาหาร ISP2 หลังบ่มเชื้อนาน 20 วัน ที่ 28 องศาเซลเซียส 150 รอบต่อนาที เท่ากับ 12.6, 21.4, 103.6 และ 0 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ ตามลำดับ และสะสมในเซลล์ของ M. caceresii DSM 101691T (KNN45-2bT) ทั้งที่มีชีวิตและเซลล์ตาย การศึกษาการสะสมวิตามินบีรวมภายในเซลล์ทำโดยนำเซลล์ 2.4 มิลลิกรัม บ่มในเพปซิน ร้อยละ 0.3 และเกลือน้ำดีร้อยละ 1 สำหรับระบบการย่อยจำลองในกระเพาะอาหารและลำไส้เล็ก ตามลำดับ นาน 2, 4 และ 6 ชั่วโมง ผลการทดลองพบว่าเซลล์มีชีวิตที่บ่มในเพปซินร้อยละ 0.3 พบเพียงวิตามิน บี 12 ปริมาณ 23.7 19.6 และ 27.8 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ ในขณะที่เซลล์ตายพบวิตามินบี 1 เท่ากับ 14.7, 38.9 และ 19.2 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ, วิตามินบี 6 เท่ากับ 17.8, 18.0 และ 25.0 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบและวิตามินบี 12 เท่ากับ 50.4, 63.3 และ 57.2 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ โดยที่ไม่พบวิตามินบี 2 สำหรับเซลล์มีชีวิตที่บ่มในเกลือน้ำดีร้อยละ 1 พบวิตามินบี 6 เท่ากับ 5.9, 5.8 และ 7.5 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ และวิตามินบี 12 เท่ากับ 344.1, 391.8 และ 389.2 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ ในขณะที่เซลล์ตายพบวิตามินบี 6 เท่ากับ 27.2, 19.9 และ 24.4 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ และวิตามินบี 12 เท่ากับ 130.0, 102.1 และ 113.3 ไมโครกรัมต่อ 50 มิลลิกรัม ของสารสกัดหยาบ อย่างไรก็ตาม ที่ไม่พบวิตามินบี 1 และ2 ทั้งเซลล์มีชีวิตและเซลล์ตาย. M. caceresii DSM 101691T (KNN45-2bT) มีโปรตีนและยีนที่เกี่ยวข้องกับวิตามินบีหลายชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง Riboflavin synthase subunit alpha (KGH 47207.1) และ Riboflavin kinase (KGH 45924.1) ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสร้างและการใช้วิตามินบี 2 ตามลำดับ ซึ่งคณะผู้วิจัยมีความสนใจศึกษายังยั้ง Riboflavin kinase ทำงานเพื่อให้เกิดการสะสมวิตามินบี 2 ภายในเซลล์โดยการแก้ไขยีนด้วยการใช้เทคนิค CRIPR Cas9 โดยการแทรกพลาสมิดที่มีตัวนำทางคือ gRNA เข้าไปในบริเวณ Riboflavin kinase gene ที่อยู่ระหว่างยีน 30S ribosomal protein S15 และ branched-chain amino acid aminotransferase ทั้งนี้เพื่อยับยั้งการเปลี่ยนรูปแบบจากไรโบฟลาวินเป็นฟลาวินโมโนนิวคลีโอไทด์ (Flavin mononucleotide, FMN) อย่างไรก็ตามผลการศึกษานี้ยังไม่ประสบความสำเร็จ จึงหาแนวทางความเป็นไปได้ในการใช้ประโยชน์จาก Wild type ของ M. caceresii DSM 10169T (KNN45-2bT) เนื่องจากผนังเซลล์ที่หนาของ M. caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) นั้นช่วยปกป้องการสลายตัวของวิตามินบีที่สะสมภายในเซลล์ได้ ดังนั้นจึงทำการศึกษาความเป็นพิษเฉียบพลันทางปากในสัตว์ทดลอง. ผลการศึกษาความเป็นพิษเฉียบพลันทางปากของเซลล์ตาย M. caceresii DSM 101691T (KNN45-2bT) ในหนูแรทตาม OECD Guidelines for Testing of Chemicals No.423; Acute Oral Toxicity-Acute Toxic Class Method (adopted on 17th December 2001) นั้นไม่พบอาการพิษและการตายของสัตว์ทดลองหลังได้รับตัวอย่างทดสอบ สามารถสรุปได้ว่าความเป็นพิษเฉียบพลันทางปากของ M. สาระสังเขป: caceresii DSM101691T (KNN45-2bT) โดยมีระดับความเป็นพิษตาม Globally Harmonized System (GSH) of Classification and Labelling of Chemicals อยู่ใน category 5 หรือ unclassified และมีค่า LD50 มากกว่า 5,000 มิลลิกรัมต่อกิโลกรัม ในสภาวะการทดสอบนี้.
ไม่มีรายการทางกายภาพสำหรับระเบียนนี้
Click on an image to view it in the image viewer
There are no comments on this title.