ชีวเคมีเทคโนโลยีหม่อนไหม: งานวิจัยแบบบูรณาการ
Biochemical Technology of Mulberry and Si
lkworm: Integrated Research

1อมรรัตน์ พรหมบุญ, 1สุนันทา รัตนาโภ, 1เกียรติทวี ชูวงศ์โกมล, 1วรรณรัตน์ พรศิริวงศ์, 1สุลักษม์ ตาฬวัฒน์,
2ทิพย์มนต์ ภัทราคร, 3เลิศลักษณ์ เงินศิริ, 4ปทุมพร ฉิมเอนก, 4ชัยวัฒน์ กิตติกูล, 5อนงค์นาฏ ศรีวิหค, 6ณัฐกานต์ นิตยพัธน์,
6สุธาวดี จิตประเสริฐ, 7สร้อยสุดา ณ ระนอง, 7พรศิริ ม่วงสมัย, 7อารีรัตน์ ปิ่นทอง, 8ศจี สุวรรณศรี 9สุพิชฌา สุพรรณสมบูรณ์ และ 3พรรณนภา ศักดิ์สูง
1ภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสต์, 2ภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ , 3ภาควิชาพันธุศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ , 4ภาควิชาจุลชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ ,
5ภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ คณะวิทยาศาสตร์ , 6ภาควิชาเทคโนโลยีชีวภาพ คณะอุตสาหกรรมเกษตร์, 7ภาควิชาภาษาต่างประเทศ คณะมนุษยศาสตร์
มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์
8ภาควิชาอุตสาหกรรมเกษตร คณะเกษตรศาสตร์ทรัพยากรธรรมชาติฯ มหาวิทยาลัยนเรศวร,
9ภาควิชาวิทยาศาสตร์ทั่วไป คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ,


          ไหมได้รับฉายาว่าเป็น “ราชินีแห่งเส้นใย” เส้นไยไหมที่นำมาใช้ทอผ้ามีคุณสมบัติยืดหยุ่น เป็นเงาวาว ดูดซับน้ำได้ดี ระบายความชื้นได้ดี และดูดซับความร้อนได้ดีกว่าผ้าฝ้าย นอกจากผ้าไหมแล้ว ดักแด้นำมาประกอบอาหาร รังไหมนำมาประดิษฐ์เป็นของที่ระลึก ยังมีอุตสาหกรรมครัวเรือนที่ผลิตชาใบหม่อน หรือนำหม่อนและรังไหมมาประดิษฐ์เป็นของที่ระลึกสวยงามไม่แพ้ผลิตภัณฑ์หนึ่งตำบลหนึ่งผลิตภัณฑ์ นอกจากนี้สารสกัดจากหม่อนและไหม ยังมีประโยชน์อื่นๆ ในด้านสุขภาพและผิวพรรณผ้าไหมไทยมีสีสัน และลวดลายอันงดงาม มีความเป็นเอกลักษณ์ที่สื่อ ถึงวัฒนธรรมของชาวไทย ไหมไทยจึงโดดเด่นและมีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักกันทั่วโลก

งานวิจัยด้านหม่อน

          กลุ่มวิจัยชีวเคมีเทคโนโลยีหม่อนไหม (Biochemical Technology of Mulberry and Silkworm Research Group, BTMS) ได้สกัดสารจากหม่อนแล้วศึกษาคุณสมบัติในห้องทดลองวิทยาศาสตร์ พบว่ามีฤทธิ์ต้านการเจริญของเชื้อแบคทีเรีย ต้านอนุมูลอิสระที่ทำลายเซลล์ ต้านไวรัสและมีฤทธิ์ต้านการกลายพันธุ์ของแบคทีเรีย

          คณะผู้วิจัยได้สกัดและศึกษาคุณสมบัติของเลคตินจากใบหม่อน พบว่ามีฤทธิ์ต้านการเจริญของเชื้อแบคทีเรีย Pseudomonas syringae pv. mori ซึ่งก่อโรคใบไหม้ในหม่อน นอกจากนี้ยังได้โคลนยีนเลคตินจากหม่อน และได้ทำการศึกษาโครงสร้างสามมิติของเลคติน ซึ่งจะนำไปใช้ในการสังเคราะห์เลคตินเพื่อให้ได้ปริมาณสูงๆ แทนการสกัดซึ่งจะได้นำไปใช้ประโยชน์ต่อไป

งานวิจัยด้านไหม

          รังไหมประกอบด้วยโปรตีนไฟโบรอิน 70-80% และโปรตีนเซอริซิน 20-30% ซึ่งไฟโบรอิน 2 สายถูกหุ้มด้วยกาวเซอริซินซึ่งจะถูกกำจัดทิ้งในกระบวนการลอกกาวไหม ผงไหมจึงมี 2 ชนิดคือผงไหมเซอริซิน และผงไหมไฟโบรอิน ผงไหมช่วยให้ผิวหนังมีความชุ่มชื้น มีสารทำให้หน้าขาว มีคุณสมบัติลดน้ำตาลและโคเลสเตอรอลในเลือด จึงใช้เป็นส่วนผสมในอาหารเพื่อสุขภาพและเครื่องสำอาง

          ปัจจุบันมีการนำไฟโบรอินมาใช้เป็นส่วนประกอบในเครื่องสำอาง ทั้งในรูปของเหลวและผง โดยเครื่องสำอางที่เป็นน้ำก็จะใช้สารสกัดในรูปของเหลวผสม เครื่องสำอางที่อยู่ในรูปผงก็ใช้สารสกัดที่เป็นผง ซึ่งไฟโบร อินเป็นสารธรรมชาติ จึงไม่มีการระคายเคืองผิว และยังรักษาความชุ่มชื้นให้กับผิวได้ดีด้วย

          กลุ่มวิจัยฯ ได้ทำการลอกกาวเซอริซินด้วยเอนไซม์ปาเปนจากยางมะละกอ เอนไซม์โบรมิเลนจากสัปรด เอนไซม์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ และเอนไซม์จากจุลินทรีย์จากธรรมชาติ เพื่อทำการลอกกาวออกจากเส้นไหมให้เหมาะสมกับการทอผ้า นอกจากนี้ยังได้เซอริซินมีขนาดที่แน่นอน สามารถนำไปใช้ประโยชน์ทั้งทางการแพทย์และเป็นส่วนประกอบของเครื่องสำอางอีกด้วย

          ได้ศึกษาเอนไซม์จากน้ำย่อยของหนอนไหมพบว่าสามารถย่อยสลายพลาสติก PLA และไฟโบรอินได้ ได้แยกเอนไซม์ให้บริสุทธิ์และอยู่ในระหว่างโคลนยีนเพื่อจะนำเอนไซม์ไปประยุกต์ใช้ต่อไป

          คณะผู้วิจัยอยู่ในระหว่างการสร้างไหมข้ามพันธุ์ (Transgenic silkworm) และได้พัฒนาระบบการแสดงออกในเซลล์แมลง (BmNPV expression system) เพื่อใช้เป็นโรงงานผลิตโปรตีนที่มีมูลค่าสูง เช่นผลิตโปรตีน HIV-1 envelope glycoproteins และนอกจากนี้กำลังสร้างไหมข้ามพันธุ์เพื่อการต้านทานโรคต่างๆ


งานวิจัยด้านวัสดุเหลือทิ้งจากหม่อนไหม

          ได้สกัดเลซิทินจากน้ำมันดักแด้และผีเสื้อของไหมพบว่ามีปริมาณสูงกว่าเลซิทินที่ผลิตอย่างเป็นการค้าจากถั่วเหลือง เลซิทินที่ได้มีความบริสุทธิ์กว่าเลซิทินมาตรฐาน นอกจากนี้ยังดัดแปลงเลซิทินเพื่อใช้เป็นตัวละลายไขมันที่ดีขึ้น

          เชื้อราขาวชนิด Pleurotus ostreatus เป็นเชื้อราที่ผลิตเห็ดนางรมสีเทาเหลือทิ้งมีความสามารถในการกำจัดสีย้อมและโลหะหนักที่ใช้ในการย้อมเส้นไหม หรือผ้าไหมได้มากกว่า 85 % และสามารถดูดซับโลหะ Cu และ Cr ได้ 15 – 31 % มีศักยภาพที่จะนำมาประยุกต์ใช้ในการบำบัดน้ำเสียที่เกิดจากการย้อมผ้าไหมได้

งานวิจัยด้านด้านสังเคม: การพัฒนาระบบวิเคราะห์และแนะนำผ้าไหมไทย

          กลุ่มวิจัยฯ ได้ทำการพัฒนาระบบวิเคราะห์และแนะนำผ้าไหมไทยขึ้นเป็นครั้งแรกในวงการหม่อนไหมโดยใช้หลักของ Naiive-Bayes Algorithm โดยสร้างแบบสอบถาม “ความพึงพอใจของผู้บริโภคที่มีต่อผ้าไหมไทยและผลิตภัณฑ์ไหมไทย” และสอบถามผู้บริโภคผ่านทางเวปไซด์ของมก. ที่ url: http://biochem.sci.ku.ac.th/silk แบบสอบถามมี 4 ภาษา คือภาษาไทย ภาษาอังกฤษ ภาษาฝรั่งเศส และภาษาญี่ปุ่น ระบบวิเคราะห์ผ้าไหมสามารถรวบรวมข้อมูล เรียนรู้และพัฒนาตัวเองอยู่เสมอในขณะที่ระบบแนะนำผ้าไหมจะทำนายและแนะนำเกี่ยวกับลวดลายผ้าไหมให้แก่ผู้ตอบแบบสอบถามที่เข้ามาในระบบโดยประมวลจากข้อมูลในระบบวิเคราะห์ผ้าไหม ระบบวิเคราะห์และแนะนำผ้าไหมไทยนี้จะเป็นประโยชน์ต่อธุรกิจการผลิตผ้าไหมไทยให้ตรงตามความต้องการของผู้บริโภคทั้งชาวไทยและต่างชาติ