พันธุวิศวกรรมเลียนแบบเซลล์หมึกกล้วย ทำให้เซลล์มนุษย์โปร่งใสคล้ายล่องหนได้

ในอดีตหลาย ๆ คนคงเคยมีความฝันที่จะล่องหนไปได้ทุกที่ โดยที่ไม่มีใครมองเห็น จนมีการนำเรื่องการล่องหน มาเป็นแรงบันดาลใจในการสร้างภาพยนตร์และละครที่เราเห็นกันอยู่ในวันนี้ ซึ่งในปัจจุบัน ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ได้ลงบทความการวิจัยเซลล์ของมนุษย์ให้สามารถปรับความใสของเซลล์ได้โดยมีต้นแบบจากหมึกกล้วย (Cephalopod-inspired optical engineering of human cells)
บทความนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications เมื่อวันที่ 2 มิถุนายน 2563 ทั้งนี้หมึกกล้วยสามารถอำพรางตัว หรือทำให้ตัวของมันมีลักษณะโปร่งใสกลมกลืนไปกับธรรมชาติได้ ด้วยโปรตีน “รีเฟล็กติน (Reflectin)” ทีมนักวิจัยพบว่าเซลล์ของมนุษย์ที่ใช้เทคนิคทางพันธุวิศวกรรมสามารถผลิตโปรตีนรีเฟล็กตินเหมือนที่หมึกกล้วยใช้ในการล่องหนได้ โดยโปรตีนชนิดนี้จะมีรูปร่างเป็นทรงกลมที่จับกันอย่างไม่เป็นระเบียบ และอยู่ภายในไซโทพลาสซึม
โปรตีนรีเฟล็กตินในหมึกกล้วยมีกลไกการทำงานคือ เมื่อมีแสงผ่านเซลล์จะเกิดการกระเจิงของแสงที่เปลี่ยนไปจากเดิมจนดูโปร่งใสขึ้น และยังสามารถควบคุมให้เปลี่ยนสภาพของเซลล์กลับไปมาได้ด้วยการปรับความเข้มข้นของเกลือภายในเซลล์ ซึ่งแปรผันตามขนาดโมเลกุลของโปรตีนรีเฟล็กติน หากภายในเซลล์มีความเข้มข้นของเกลือเพิ่มมากขึ้น ขนาดโมเลกุลของโปรตีนก็จะขยายใหญ่ขึ้น ส่งผลให้เกิดการกระเจิงแสงภายในเซลล์เพิ่มมากขึ้น ทำให้เซลล์ทึบแสง แต่หากเซลล์มีความเข้มข้นของเกลือน้อยลง ขนาดโมเลกุลของโปรตีนก็จะหดตัว และส่งผลให้การกระเจิงแสงภายในเซลล์น้อยลง ทำให้เซลล์มีความโปร่งแสงขึ้นเรื่อย ๆ จนดูใสเหมือนการล่องหนในที่สุด

เทคนิคนี้มีความเป็นได้มากที่จะทำให้มนุษย์สามารถล่องหนเหมือนในภาพยนตร์ได้ แต่นักวิจัยกล่าวว่าการที่มนุษย์จะล่องหนทั้งตัวนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย เพราะมีข้อจำกัดหลายประการ แต่คาดการว่าในอนาคตอันใกล้นี้ เทคนิคนี้อาจจะช่วยในการถ่ายภาพขยายของเนื้อเยื่อ หรือโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตได้อย่างชัดเจนโดยไม่มีอะไรมาบดบัง ซึ่งจะทำให้แพทย์ใช้เป็นข้อมูลในการวินิจฉัยโรคได้ละเอียดและชัดเจนมากยิ่งขึ้น

 

ผู้เขียน: นายบุญหลาย ศรีบุญเรือง

ที่มาข้อมูล
https://www.nature.com/articles/s41467-020-16151-6
https://www.khaosod.co.th/bbc-thai/news_4264314
http://realmetro.com/the-reflectin-gene-of-octopus-and-human/
https://www.bbc.com/thai/features-52943293
https://www.naewna.com/entertain/477606

ที่มาภาพ
https://intallaght.ie/human-cells-have-become-invisible-thanks-to-the-skill-of-a-squid/
https://www.shutterstock.com/th/image-vector/white-mockup-protective-face-mask-medical-1707368761
https://www.shutterstock.com/th/image-photo/medical-protective-mask-on-white-background-1643052535
https://www.shutterstock.com/th/image-photo/blank-black-baseball-caphat-4-view-708301330
https://www.shutterstock.com/th/image-photo/white-tshirts-front-back-used-design-422858398
https://www.shutterstock.com/th/image-photo/glove-197420846