ความสำคัญของ Rice Genome Research 1. ข้าวเป็นอาหารหลักของพลเมืองโลกกว่าสองในสาม 2. ข้าวมียีนประมาณ 50,000-60,000 ยีน มากกว่าคนที่มีประมาณ 30,000-40,000 ยีน 3. Rice Genome จะทำให้การค้นพบยีน ที่ควบคุมคุณลักษณะเด่นต่างๆ ของข้าว ทำให้สามารถเพาะพันธุ์ข้าวใหม่ได้เร็วขึ้นกว่าวิธีเดิม 4. ในอีก 20 ปีการผลิตข้าวจะต้องเพิ่มขึ้นอีก 80% เพื่อให้ทันความต้องการบริโภคของประชากรโลกที่เพิ่มขึ้น 5. ความเข้าใจยีนข้าว จะทำให้การปรับปรุงพันธุ์พืชอื่นใกล้เคียง เช่น Corn, Wheat, Barleyง่ายขึ้น DNA สิ่งสำคัญที่สุดสำหรับเซลล์สิ่งมีชีวิต คือ สารพันธุกรรม หรือดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นเสมือนที่เก็บคำสั่งหรือโค๊ดลับ ที่ควบคุมโครงสร้าง และการทำงานของเซลล์ ดีเอ็นเอประกอบด้วยหน่วยย่อยที่เรียกว่าเมส 4 แบบ คือ A (Adenine), G (Guanine), T (Thymine) และ C (Cytosine) เรียงต่อกันเป็นสายยาวสองสายพันกันเป็นเกลียวคู่ (Double Helix) โดยที่ A ของสายหนึ่งจะจับจำเพาะกับ T ของอีกสายหนึ่ง และ G ของอีกสายหนึ่งจะจับจำเพาะกับ C ที่อยู่บนสายตรงกันข้าม (ในรูป) ดีเอ็นเอจึงเปรียบเสมือนหนังสือเล่มใหญ่ที่มีอักษร 4 ตัว เรียงกันเป็นโค๊ดลับของชีวิต Rice Genome Research Status ทีมวิจัยจากประเทศจีน และบริษัทจากประเทศสวิส (Syngenta) ได้ประกาศตีพิมพ์ความสำเร็จในการถอดรหัส Rice Genome เมื่อเร็วๆ นี้ ลงในวารสาร Science สิ่งนี้เองที่ผู้เชี่ยวชาญในสาขาต่างๆ เชื่อว่าจะเป็นจุดเริ่มต้นของยุคใหม่ในการพัฒนาปรับปรุงพันธุ์พืช และเทคโนโลยีการผลิตอาหาร Future Research: งานวิจัยทาง Bioinformatics ไม่ได้หยุดที่การได้มาซึ่ง Genomic Sequence ของสิ่งมีชีวิตใดชีวิตหนึ่งเท่านั้น ภารกิจขั้นต่อไปคือ การค้นหายีนที่ควบคุมลักษณะของสิ่งมีชีวิต ซึ่งแสดงออกมาโดยการสังเคราะห์โปรตีนต่างๆ มากมาย การค้นหาความสัมพันธ์ระหว่าง Genomic Sequence, ยีน, โครงสร้างโปรตีน และหน้าที่การทำงานของโปรตีน จะนำไปสู่ความเข้าใจเพื่อการปรับปรุงพันธุ์ของสิ่งมีชีวิตนั้น เทคโนโลยีสารสนเทศถูกนำเข้ามาช่วยงาน เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพและความเร็วของการวิจัยด้านนี้ Rice Genome Web Sites Beijing Genomics Institute http://btn.genomics.org.cn/rice Clemson University genomics Institute http://www.genome.clemson.edu Cold Spring Harbor Laboratory, U.S. http://www.cshl.org Genoscope, France http://www.genooscope.cns.fr Gramene, a comparative mapping resource for grains http://www.gramene.org International Rice Ressearch Institute, Philipines http://www.irri.org IRD Rice Genetics Group, France http://www.mpi.ird.fr/rice Korea Rice Genome Program http://www.biogen.niast.go.kr/english/egframe.htm Monsanto Rice Genome Project http://www.rice-research.org National Center for Gene Research, Chinese Academy of Sciences http://www.ncgr.ac.cn/index.html Thailand Rice Gene Discovery Unit http://rice.kps.ku.ac.th Oryzabase, Japan http://www.shigen.nig.ac.jp/rice/oryzabase Plant Genome Initiative, Rutgers, U.S. http://pgir.rutgers.edu/News.html Rice Genome Project in Taiwan, China http://genome.sinica.edu.tw/index_n.html Rice Genome Program, Japan http://rgp.dna.affrc.go.jp Syngenta/TMRI http://www.tmri.org TIGR Rice Gene Index http://www.tigr.org/tdb/ogi U.S. Rice Genome Site http://www.usricegenome.org Washington University School of Medicine http://genome.wust.edu/gsc Wisconsin Rice Genome Project http://www.gcow.wisc.edu/Rice/index.htm Rice Genome Database CUGI http://www.genome.clemson.edu Genoscope http://www.genoscope.cns.fr/externe/English/Projects/Project_CC/CC.html Gramene http://www.gramene.org IRRI http://www.cgiar.org/irri Korea Rice Genome Project http://www.biogen.niast.go.kr/english/egframe.htm Oryzabase, Japan http://www.shigen.nig.ac.jp/rice/oryzabase Rice Genome Program, Japan http://rgp.dna.affrc.go.jp Rice Genome Project (Taiwan) http://biometrics.sinica.edu.tw References 1. J. Yu et al., Science 296,79 (2002). 2. S.A. Goff et al., Science 296,92 (2002). 3. Bioverse Server, R. Samudrala et al., http://bioverse.compbio.washington.edu คำอธิบายรูป จำนวนประชากรโลกเทียบกับปริมาณการผลิตข้าว โครงสร้างพื้นฐานของ DNA Table - Rice Genome Statistics ความสัมพันธ์ระดับ Genome ระหว่างข้าว Barley และข้าวโพด (Maize) รายละเอียดของข้อมูลข้าว (บางส่วน) การเปรียบเทียบข้อมูลข้าว 3 สายพันธุ์ วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ความสัมพันธํระหว่าง Protein Sequence, Structure และ Function ลำดับชั้นของข้อมูลจาก Chromosome สู่ Gene