SlideShare uma empresa Scribd logo
1 de 10
Baixar para ler offline
1
ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม
บทที่ 1
ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม
1.1 บทนํา
ในปจจุบันนี้โลกไดกาวเขาสูยุคของยีน โดยยีนไดเขาไปมีสวนเกี่ยวของ
ในแทบทุกเรื่อง ไมวาเรื่องเกี่ยวกับการแพทย การเกษตร อุตสาหกรรม หรือแมแต
เรื่องเกี่ยวกับการพิจารณาคดี ดวยเหตุนี้จึงมีความตื่นตัวในการศึกษาคุณสมบัติ
ของยีน และการนํายีนไปใชประโยชน ศาสตรแขนงหนึ่งที่เกี่ยวของกับการนํายีน
ไปใชประโยชนที่ไดรับการพัฒนาอยางรวดเร็ว คือ พันธุวิศวกรรม (genetic
engineering)
ถึงแมจะมีผูใหคํานิยามของคําวา “พันธุวิศวกรรม” ไวมากมาย แตโดย
รวมแลวสามารถสรุปไดวา พันธุวิศวกรรมหมายถึงการใชเทคนิคทางหองปฏิบัติ
การในการดัดแปลงดีเอ็นเอ (DNA) แลวนําเขาสูเซลลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งจะทําให
ไดเซลลที่เรียกวาเซลลดัดแปลงพันธุกรรม (genetically modified cell) หากนํา
เซลลดังกลาวไปพัฒนาจนกลายเปนสิ่งมีชีวิต จะทําใหไดสิ่งมีชีวิตที่เรียกวา
สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (genetically modified organism หรือ GMO)
ตัวอยางเชน หากนําเซลลพืชดัดแปลงพันธุกรรมไปเพาะเลี้ยงจนกลายเปนตนพืช
ตนพืชที่ไดก็จะเปนตนพืชดัดแปลงพันธุกรรม เปนตน
การที่พันธุวิศวกรรมทําใหมนุษยสามารถสรางยีน และสิ่งมีชีวิตใหมีสมบัติ
ตามที่ตองการ จึงไดมีการนําความรูเกี่ยวกับศาสตรแขนงนี้ไปใชประโยชนอยาง
กวางขวาง ทําใหคนกลุมหนึ่งเห็นวาพันธุวิศวกรรมมีประโยชนอยางมาก แตใน
ขณะเดียวกันก็มีคนบางกลุมที่มองวาพันธุวิศวกรรมเปนการเปลี่ยนแปลงสิ่งที่มี
อยูเดิมตามธรรมชาติ ซึ่งอาจนําไปสูการเสียสมดุลของธรรมชาติ รวมทั้งอาจ
นําไปสูปญหาที่เกี่ยวของกับการดํารงอยูของสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ คนในกลุมนี้
บางสวนยังมองวาพันธุวิศวกรรมเปนศาสตรที่ผิดตอหลักจริยธรรม คุณธรรม และ
มนุษยธรรม เพราะไปเกี่ยวของกับการเปลี่ยนแปลง หรือดัดแปลงสิ่งมีชีวิตใหมี
ลักษณะ หรือคุณสมบัติตามที่ตองการ ซึ่งในบางกรณีเปนลักษณะ หรือคุณสมบัติ
ที่ผิดธรรมชาติ
1 .indd 11 .indd 1 20/11/2560 23:09:2820/11/2560 23:09:28
2
หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย
ในบทนี้จะกลาวถึงขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม โดยเริ่มตั้งแตการไดมาซึ่งยีนที่สนใจ
ไปจนกระทั่งไดเซลลที่มีลักษณะและคุณสมบัติตามที่ตองการ จากนั้นจะกลาวถึงการนํา
พันธุวิศวกรรมไปประยุกตใชในงานดานตาง ๆ ในสวนทายของบทนี้จะกลาวถึงประเด็นถกเถียง
เกี่ยวกับขอดีและขอเสียของพันธุวิศวกรรม โดยในที่นี้จะใหขอมูลของทั้งฝายที่สนับสนุน และ
ฝายที่ตอตานโดยไมมีการสรุปวาฝายใดมีขอมูลที่นาเชื่อถือกวากัน
1.2 ขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม
ภาพที่ 1.1 แสดงขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม ซึ่งประกอบดวย 3 ขั้นตอนหลัก คือ
ภาพที่ 1.1 ขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม
1. การสกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิต
การสกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิตมีหลายวิธี การที่จะเลือกใชวิธีใดขึ้นอยูกับปจจัย
หลายอยาง เชน ชนิดของเซลลที่นํามาสกัดเอาดีเอ็นเอ วาเปนเซลลแบคทีเรีย เซลลพืช หรือ
เซลลสัตว นอกจากนี้ ชนิดของดีเอ็นเอที่ตองการสกัดก็เปนปจจัยที่สําคัญในการเลือกใชวิธีใน
การสกัดดีเอ็นเอ เนื่องจากการสกัดเอาดีเอ็นเอทั้งหมด (total DNA) และการสกัดเอาเฉพาะ
พลาสมิด (plasmid) จากเซลลของสิ่งมีชีวิตตองใชวิธีที่ตางกัน
1 .indd 21 .indd 2 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
3
ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม
รายละเอียดเกี่ยวกับการสกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิตไดกลาวไวในบทที่ 2 “การ
สกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิตและแบคเทอริโอฟาจ”
2. การสรางรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ
ในการนําดีเอ็นเอที่สนใจเขาสูเซลลเจาบาน (host cell) จําเปนตองนําดีเอ็นเอที่สนใจ
มาตัดเอาเฉพาะสวนที่ตองการนําเขาสูเซลลเจาบาน แลวนําไปตอเขากับดีเอ็นเอพาหะ (vector
DNA หรือ vector) ซึ่งทําใหไดรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ (recombinant DNA) (ภาพที่ 1.2) ที่สามารถ
คงอยู และเพิ่มจํานวนไดภายในเซลลเจาบาน
การตัดและตอดีเอ็นเอเขากับดีเอ็นเอพาหะเกี่ยวของกับวิธีการทางหองปฏิบัติการ
หลายวิธี เชน การตัดดีเอ็นเอดวยเอนไซมตัดจําเพาะ (restriction enzyme) และการเชื่อมตอ
ดีเอ็นเอดวยเอนไซมดีเอ็นเอไลเกส (DNA ligase) ซึ่งรายละเอียดเกี่ยวกับเอนไซมเหลานี้ได
กลาวไวในบทที่ 3 “เอนไซมดัดแปลงดีเอ็นเอและอารเอ็นเอ” สวนรายละเอียดเกี่ยวกับดีเอ็นเอ
พาหะไดกลาวไวในบทที่ 4 “พลาสมิดและจีโนมของแบคเทอริโอฟาจ” บทที่ 5 “ดีเอ็นเอพาหะ
สําหรับแบคทีเรีย” และบทที่ 6 “ดีเอ็นเอพาหะสําหรับยูแคริโอต”
ภาพที่ 1.2 รีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเกิดจากการเชื่อมตอกันระหวางดีเอ็นเอพาหะกับดีเอ็นเอ
ที่ตองการนําเขาสูเซลล
3. การนํารีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลเจาบาน
วิธีการนํารีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลเจาบานมีหลายวิธี ทั้งนี้ขึ้นอยูกับชนิดของ
ดีเอ็นเอพาหะที่ใชในการสรางรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ และชนิดของเซลลเจาบาน รายละเอียด
เกี่ยวกับการนํารีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลเจาบานไดกลาวไวในบทที่ 7 “การนําดีเอ็นเอเขา
สูเซลลของสิ่งมีชีวิต”
นอกเหนือจากวิธีการทางหองปฏิบัติการที่เกี่ยวของกับขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม
ที่ไดกลาวมาแลวในขางตน ยังมีวิธีการทางหองปฏิบัติการอีกเปนจํานวนมากที่เกี่ยวของกับ
พันธุวิศวกรรม ตัวอยางเชน การวิเคราะหดีเอ็นเอโดยอะกาโรสเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส (agarose
gel electrophoresis) ซึ่งรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีนี้ไดกลาวไวในบทที่ 8 “อะกาโรสเจลอิเล็ก-
1 .indd 31 .indd 3 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
4
หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย
โทรโฟรีซิส” และการเพิ่มจํานวนดีเอ็นเอดวยปฏิกิริยาลูกโซพอลิเมอเรส (polymerase chain
reaction หรือ PCR) ซึ่งรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีนี้ไดกลาวไวในบทที่ 9 “ปฏิกิริยาลูกโซพอลิเมอเรส”
1.3 การประยุกตใชพันธุวิศวกรรม
พันธุวิศวกรรมไดถูกนํามาประยุกตใชในดานตาง ๆ ไมวาจะเปนในดานการแพทย ดาน
การเกษตรและดานอุตสาหกรรม การที่จะนําการประยุกตใชพันธุวิศวกรรมทั้งหมดมากลาวไว
ในที่นี้จึงเปนไปไดยาก ดังนั้น ในที่นี้จึงขอกลาวเฉพาะการประยุกตใชพันธุวิศวกรรมในทาง
การแพทยและในทางการเกษตร เนื่องจากการประยุกตใชพันธุวิศวกรรมดังกลาวนาสนใจและ
เขาใจไดงาย
การประยุกตใชพันธุวิศวกรรมในทางการแพทย
ตัวอยางของการนําพันธุวิศวกรรมมาใชประโยชนในทางการแพทยที่เห็นไดชัดเจน คือ การ
นําพันธุวิศวกรรมมาใชสรางโปรตีนที่สามารถใชรักษาโรคได ตัวอยางเชน
การนําพันธุวิศวกรรมมาใชเพื่อทําใหเซลลของหนูแฮมสเตอร (hamster cell) สามารถผลิต
human factor VIII ได มีประโยชนอยางมากในการรักษาผูปวยที่ขาดโปรตีนดังกลาว ซึ่งเปนโปรตีน
ที่สําคัญในกระบวนการแข็งตัวของเลือด ผูปวยที่ขาดโปรตีนนี้จะเปนโรคฮีโมฟเลีย (haemophilia)
ซึ่งมีอาการเลือดออกงายและหยุดยาก
การนําพันธุวิศวกรรมมาใชเพื่อทําให Escherichia coli สามารถผลิตอินซูลิน (insulin) และ
โกรทฮอรโมน (growth hormone หรือ somatostatin) ของมนุษยได มีประโยชนอยางมาก
ในการรักษาผูปวยที่ขาดอินซูลิน และโกรทฮอรโมน ตามลําดับ ซึ่งความผิดปกติดังกลาวอาจเกิด
จากการที่รางกายไมสามารถสรางฮอรโมนทั้งสองชนิดได หรือสรางไดในปริมาณที่นอยเกินไป
นอกจากตัวอยางที่กลาวมาแลวในขางตน ยังมีตัวอยางอีกเปนจํานวนมากเกี่ยวกับการใชพันธุ
วิศวกรรมในการทําใหเซลลแบคทีเรีย และเซลลของยูแคริโอต (eukaryotic cell) สรางโปรตีน
ของมนุษยเพื่อใชรักษาโรคตาง ๆ (ตารางที่ 1.1)
1 .indd 41 .indd 4 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
5
ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม
ตารางที่ 1.1 ตัวอยางของโปรตีนของมนุษยที่ถูกสรางโดยพันธุวิศวกรรมเพื่อใชรักษาโรคตาง ๆ
(ที่มา : Brown, 2016)
ในปจจุบันมีการนําพันธุวิศวกรรมมาใชเพื่อการรักษาโรคที่มีความผิดปกติของยีน โดยการ
นํายีนที่ปกติใสเขาไปในรางกายของผูปวยเพื่อทําหนาที่แทนยีนที่ผิดปกติ เรียกวิธีการรักษาโรค
แบบนี้วา การรักษาดวยยีน (gene therapy) ในปจจุบันมีการนําวิธีการรักษาดวยยีนมาใชรักษา
โรคหลายชนิด เชน โรค SCID (severe combined immunodeficiency)
โรค SCID เปนโรคที่เกิดจากการที่เซลลเม็ดเลือดขาวมียีน ADA (ยีนสําหรับเอนไซม
adenosine deaminase) ที่ผิดปกติ ทําใหไมสามารถพัฒนาเปนเม็ดเลือดขาวที่สมบูรณได ดังนั้น
ผูปวยจึงมีภาวะระบบภูมิคุมกันบกพรอง ติดเชื้องาย และมักเสียชีวิตจากการติดเชื้อตั้งแตอายุ
ยังนอย การใชวิธีการรักษาดวยยีนในการรักษาโรค SCID ทําไดโดยนํายีน ADA ที่ปกติมาใส
ในไวรัสที่สามารถบุกรุกเซลลของมนุษยได โดยตองมีการทําใหไวรัสดังกลาวไมสามารถกอโรค
ไดกอน จากนั้นนําไวรัสดังกลาวที่มียีน ADA ที่ปกติไปบุกรุกสเต็มเซลล (stem cell) ที่นําออกมา
จากไขกระดูก (bone marrow) ของผูปวย SCID ซึ่งไวรัสจะปลอยยีน ADA ที่ปกติเขาสู
1 .indd 51 .indd 5 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
6
หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย
สเต็มเซลลของผูปวย เมื่อนําสเต็มเซลลที่ไดไปเลี้ยงและตรวจสอบวามียีน ADA แลว จึงนํา
สเต็มเซลลดังกลาวไปฉีดกลับเขาสูไขกระดูกของผูปวย เมื่อสเต็มเซลลดังกลาวถูกนําไปใช
สรางเม็ดเลือดขาวชนิดตาง ๆ เม็ดเลือดขาวเหลานั้นก็จะมียีน ADA ที่ปกติ และสามารถพัฒนา
เปนเม็ดเลือดขาวที่สมบูรณได
การประยุกตใชพันธุวิศวกรรมในทางการเกษตร
ตัวอยางของการนําพันธุวิศวกรรมมาใชประโยชนในทางการเกษตรที่เห็นไดชัดเจน คือ
การนําพันธุวิศวกรรมมาใชปรับปรุงพันธุพืช และสัตวเพื่อใหมีลักษณะตามที่ผูผลิต และผูบริโภค
ตองการ เชน การทําใหพืชมีความตานทานตอแมลงศัตรูพืช การทําใหพืชทนตอยากําจัดวัชพืช
และการทําใหสัตวมีอัตราการเจริญเติบโตสูง มีความสามารถในการผลิตเนื้อ นม หรือไขสูง เปนตน
การนํายีนสําหรับเดลตาเอนโดทอกซิน (δ-endotoxin gene) ซึ่งเปนยีนของแบคทีเรีย Bacillus
thuringiensis ใสเขาไปในเซลลพืชโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรมสามารถทําใหพืชมีความตานทาน
ตอแมลงศัตรูพืช ทั้งนี้เนื่องจากเดลตาเอนโดทอกซินเปนโปรตีนที่สามารถฆาแมลงศัตรูพืชได
โดยจะไปจับและทําลายเซลลเยื่อบุทางเดินอาหารของแมลง การที่เดลตาเอนโดทอกซินมี
หลายชนิด และแตละชนิดมีความสามารถในการฆาแมลงศัตรูพืชที่แตกตางกัน (ตารางที่ 1.2)
ดังนั้นการใชพันธุวิศวกรรมเพื่อปรับปรุงพันธุพืชใหมีความตานทานตอแมลงศัตรูพืช จึงจําเปนตอง
เลือกยีนที่จะนําเขาสูเซลลของพืชที่เหมาะสม
ตารางที่ 1.2 เดลตาเอนโดทอกซินตางชนิดกันมีความสามารถในการฆาแมลงที่แตกตางกัน
(ที่มา : Brown, 2016)
การนํายีนสําหรับโปรตีนยับยั้งเอนไซมโปรตีเนส (proteinase inhibitor) ซึ่งเปนยีนที่พบได
ในพืชตระกูลถั่ว (legumes) ใสเขาไปในเซลลพืชชนิดอื่นโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรมสามารถ
ทําใหพืชมีความตานทานตอแมลงศัตรูพืช ทั้งนี้เนื่องจากโปรตีนยับยั้งเอนไซมโปรตีเนสสามารถ
ฆาแมลงศัตรูพืชไดโดยไปยับยั้งการทํางานของเอนไซมโปรตีเนสในทางเดินอาหารของแมลง
1 .indd 61 .indd 6 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
7
ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม
การนํายีนสําหรับเอนไซม glyphosate N-acetyltransferase (GAT) ซึ่งเปนยีนของแบคทีเรีย
Bacillus licheniformis ใสเขาไปในเซลลพืชโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรมสามารถทําใหพืชทน
ตอสารกําจัดวัชพืชไกลโฟเสต (glyphosate) ได ทั้งนี้เนื่องจากเอนไซมดังกลาวสามารถทําลายพิษ
ของไกลโฟเสตได โดยการเติมหมูแอซีทิล (acetyl group) ใหกับไกลโฟเสต (ภาพที่ 1.3) ดังนั้น
เมื่อใชไกลโฟเสต สารนี้จึงไปทําลายเฉพาะวัชพืชโดยไมมีผลตอพืชที่ปรับปรุงพันธุ
ภาพที่ 1.3 การทําลายพิษของยากําจัดวัชพืชโดยเอนไซม GAT
นอกเหนืออจากยีนที่กลาวมาขางตน ในปจจุบันมีการใชพันธุวิศวกรรมในการนํายีนหลายชนิด
เขาสูเซลลพืชเพื่อใหพืชมีลักษณะตามที่ตองการดังแสดงในตารางที่ 1.3
1 .indd 71 .indd 7 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
8
หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย
ตารางที่ 1.3 ตัวอยางของยีนที่นํามาใชปรับปรุงพันธุพืชโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรม
(ที่มา : Brown, 2016)
1.4 ขอดีและขอเสียของพันธุวิศวกรรม
พันธุวิศวกรรมก็เหมือนศาสตรอื่น ๆ ที่มีทั้งขอดีและขอเสีย ซึ่งในปจจุบันยังคงเปนประเด็น
ถกเถียงที่หาขอยุติไมได ดังนั้น ในที่นี้จึงขอเสนอทั้งขอดีและขอเสียของพันธุวิศวกรรมที่ไดเคยมี
การกลาวถึง เพื่อเปนขอมูลพื้นฐานใหเห็นวาผูสนับสนุน และผูคัดคานมีมุมมองเกี่ยวกับเรื่องนี้
อยางไร
ขอดีของพันธุวิศวกรรม
ตัวอยางของขอดีของพันธุวิศวกรรมที่มีการกลาวถึง ไดแก
พันธุวิศวกรรมมีประโยชนทางดานการแพทย โดยทําใหการวินิจฉัย การปองกัน และ
การรักษาโรคมีประสิทธิภาพ และปลอดภัยมากขึ้น นอกจากนี้ยังชวยทําใหงานวิจัยตาง ๆ ทาง
ดานการแพทยพัฒนาไดอยางรวดเร็ว
1 .indd 81 .indd 8 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
9
ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม
ประโยชนของพันธุวิศวกรรมในทางการเกษตรมีมากมาย เชน การปรับปรุงพันธุพืช และ
สัตวใหมีลักษณะตามความตองการของผูผลิตและผูบริโภค ซึ่งนอกจากจะชวยใหผลผลิตที่ได
ออกมาเปนไปตามความตองการของตลาดแลว ยังชวยลดตนทุนการผลิต และเปนประโยชนตอ
สุขภาพของเกษตรกรดวย เชน การลดการใชฆาแมลงศัตรูพืช เปนตน
พันธุวิศวกรรมสามารถนํามาใชประโยชนในการรักษาสิ่งแวดลอมไดโดยการชวยลดการใช
ยาฆาแมลงศัตรูพืช ยากําจัดวัชพืช ยาปฏิชีวนะ ซึ่งยาเหลานี้เมื่อมีการใชมักจะถูกปลอยสู
สิ่งแวดลอมทําใหสิ่งมีชีวิตตาง ๆ ที่อยูในสิ่งแวดลอมไดรับอันตราย
ขอเสียของพันธุวิศวกรรม
ในกลุมผูที่ตอตานพันธุวิศวกรรมมักกลาวถึงขอเสียของพันธุวิศวกรรมในดานตาง ๆ เชน
การดัดแปลงพันธุกรรมของสัตวเปนการทารุณสัตว และเปนการเปลี่ยนแปลงสิ่งที่ธรรมชาติ
หรือพระเจาสรางขึ้น ซึ่งขัดตอหลักความเชื่อของคนบางกลุม
พันธุวิศวกรรมเปนอันตรายตอสิ่งแวดลอม ดังรายงานที่พบวาขาวโพดที่ไดรับยีนสําหรับ
เดลตาเอนโดทอกซินเขาไปจะเปนอันตรายตอผีเสื้อที่กินขาวโพดดังกลาว
พันธุวิศวกรรมสามารถทําใหเกิดแบคทีเรียกอโรคดื้อยาสายพันธุใหม ๆ ไดโดยการถายทอด
ยีนดื้อยาปฏิชีวนะ (antibiotic resistance gene) ซึ่งมักพบเปนสวนประกอบของดีเอ็นเอพาหะ
จากแบคทีเรียที่ไดรับการดัดแปลงพันธุกรรมไปยังแบคทีเรียกอโรค
ความวิตกกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยจากการบริโภคพืชหรือสัตวที่ไดรับการดัดแปลง
พันธุกรรมโดยพันธุวิศวกรรม
1.5 บทสรุป
พันธุวิศวกรรมเปนศาสตรที่เกี่ยวของกับการดัดแปลงดีเอ็นเอในหลอดทดลอง แลวนําดีเอ็นเอ
ที่ไดเขาสูเซลลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งจะทําใหไดเซลลดัดแปลงพันธุกรรม หากเซลลดังกลาวไดรับ
การพัฒนาจนกลายเปนสิ่งมีชีวิต ก็จะไดสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม ขั้นตอนพื้นฐานของ
พันธุวิศวกรรม ไดแก การสกัดดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิต การสรางรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ และการนํา
รีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งวิธีการตาง ๆ ที่เกี่ยวของกับขั้นตอนดังกลาว
จะเปนเนื้อหาของบทตอ ๆ ไปในหนังสือเลมนี้
พันธุวิศวกรรมก็เหมือนกับศาสตรอื่น ๆ คือมีทั้งประโยชน และมีโอกาสที่จะกอใหเกิดปญหา
ได ดังนั้นจึงควรนําขอมูลทั้งประโยชน และโทษของพันธุวิศวกรรมมาพิจารณาอยางรอบคอบ และ
พยายามหาจุดสมดุลที่ทําใหมนุษยสามารถใชประโยชนจากพันธุวิศวกรรมใหไดมากที่สุด โดยใหมี
ผลกระทบตอทั้งสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอมนอยที่สุด
1 .indd 91 .indd 9 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
10
หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย
1 .indd 101 .indd 10 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29

Mais conteúdo relacionado

Mais de CUPress

9789740336907
97897403369079789740336907
9789740336907CUPress
 
9789740336686
97897403366869789740336686
9789740336686CUPress
 
9789740336457
97897403364579789740336457
9789740336457CUPress
 
9789740336440
97897403364409789740336440
9789740336440CUPress
 
9789740336389
97897403363899789740336389
9789740336389CUPress
 
9789740336280
97897403362809789740336280
9789740336280CUPress
 
9789740336365
97897403363659789740336365
9789740336365CUPress
 
9789740336303
97897403363039789740336303
9789740336303CUPress
 
9789740336242
97897403362429789740336242
9789740336242CUPress
 
9789740336235
97897403362359789740336235
9789740336235CUPress
 
9789740336099
97897403360999789740336099
9789740336099CUPress
 
9789740336419
97897403364199789740336419
9789740336419CUPress
 
9789740336402
97897403364029789740336402
9789740336402CUPress
 
9789740336334
97897403363349789740336334
9789740336334CUPress
 
9789740336327
97897403363279789740336327
9789740336327CUPress
 
9789740336181
97897403361819789740336181
9789740336181CUPress
 
9789740336167
97897403361679789740336167
9789740336167CUPress
 
9789740336150
97897403361509789740336150
9789740336150CUPress
 
9789740336136
97897403361369789740336136
9789740336136CUPress
 
9789740336129
97897403361299789740336129
9789740336129CUPress
 

Mais de CUPress (20)

9789740336907
97897403369079789740336907
9789740336907
 
9789740336686
97897403366869789740336686
9789740336686
 
9789740336457
97897403364579789740336457
9789740336457
 
9789740336440
97897403364409789740336440
9789740336440
 
9789740336389
97897403363899789740336389
9789740336389
 
9789740336280
97897403362809789740336280
9789740336280
 
9789740336365
97897403363659789740336365
9789740336365
 
9789740336303
97897403363039789740336303
9789740336303
 
9789740336242
97897403362429789740336242
9789740336242
 
9789740336235
97897403362359789740336235
9789740336235
 
9789740336099
97897403360999789740336099
9789740336099
 
9789740336419
97897403364199789740336419
9789740336419
 
9789740336402
97897403364029789740336402
9789740336402
 
9789740336334
97897403363349789740336334
9789740336334
 
9789740336327
97897403363279789740336327
9789740336327
 
9789740336181
97897403361819789740336181
9789740336181
 
9789740336167
97897403361679789740336167
9789740336167
 
9789740336150
97897403361509789740336150
9789740336150
 
9789740336136
97897403361369789740336136
9789740336136
 
9789740336129
97897403361299789740336129
9789740336129
 

9789740336914

  • 1. 1 ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม บทที่ 1 ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม 1.1 บทนํา ในปจจุบันนี้โลกไดกาวเขาสูยุคของยีน โดยยีนไดเขาไปมีสวนเกี่ยวของ ในแทบทุกเรื่อง ไมวาเรื่องเกี่ยวกับการแพทย การเกษตร อุตสาหกรรม หรือแมแต เรื่องเกี่ยวกับการพิจารณาคดี ดวยเหตุนี้จึงมีความตื่นตัวในการศึกษาคุณสมบัติ ของยีน และการนํายีนไปใชประโยชน ศาสตรแขนงหนึ่งที่เกี่ยวของกับการนํายีน ไปใชประโยชนที่ไดรับการพัฒนาอยางรวดเร็ว คือ พันธุวิศวกรรม (genetic engineering) ถึงแมจะมีผูใหคํานิยามของคําวา “พันธุวิศวกรรม” ไวมากมาย แตโดย รวมแลวสามารถสรุปไดวา พันธุวิศวกรรมหมายถึงการใชเทคนิคทางหองปฏิบัติ การในการดัดแปลงดีเอ็นเอ (DNA) แลวนําเขาสูเซลลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งจะทําให ไดเซลลที่เรียกวาเซลลดัดแปลงพันธุกรรม (genetically modified cell) หากนํา เซลลดังกลาวไปพัฒนาจนกลายเปนสิ่งมีชีวิต จะทําใหไดสิ่งมีชีวิตที่เรียกวา สิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม (genetically modified organism หรือ GMO) ตัวอยางเชน หากนําเซลลพืชดัดแปลงพันธุกรรมไปเพาะเลี้ยงจนกลายเปนตนพืช ตนพืชที่ไดก็จะเปนตนพืชดัดแปลงพันธุกรรม เปนตน การที่พันธุวิศวกรรมทําใหมนุษยสามารถสรางยีน และสิ่งมีชีวิตใหมีสมบัติ ตามที่ตองการ จึงไดมีการนําความรูเกี่ยวกับศาสตรแขนงนี้ไปใชประโยชนอยาง กวางขวาง ทําใหคนกลุมหนึ่งเห็นวาพันธุวิศวกรรมมีประโยชนอยางมาก แตใน ขณะเดียวกันก็มีคนบางกลุมที่มองวาพันธุวิศวกรรมเปนการเปลี่ยนแปลงสิ่งที่มี อยูเดิมตามธรรมชาติ ซึ่งอาจนําไปสูการเสียสมดุลของธรรมชาติ รวมทั้งอาจ นําไปสูปญหาที่เกี่ยวของกับการดํารงอยูของสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ คนในกลุมนี้ บางสวนยังมองวาพันธุวิศวกรรมเปนศาสตรที่ผิดตอหลักจริยธรรม คุณธรรม และ มนุษยธรรม เพราะไปเกี่ยวของกับการเปลี่ยนแปลง หรือดัดแปลงสิ่งมีชีวิตใหมี ลักษณะ หรือคุณสมบัติตามที่ตองการ ซึ่งในบางกรณีเปนลักษณะ หรือคุณสมบัติ ที่ผิดธรรมชาติ 1 .indd 11 .indd 1 20/11/2560 23:09:2820/11/2560 23:09:28
  • 2. 2 หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย ในบทนี้จะกลาวถึงขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม โดยเริ่มตั้งแตการไดมาซึ่งยีนที่สนใจ ไปจนกระทั่งไดเซลลที่มีลักษณะและคุณสมบัติตามที่ตองการ จากนั้นจะกลาวถึงการนํา พันธุวิศวกรรมไปประยุกตใชในงานดานตาง ๆ ในสวนทายของบทนี้จะกลาวถึงประเด็นถกเถียง เกี่ยวกับขอดีและขอเสียของพันธุวิศวกรรม โดยในที่นี้จะใหขอมูลของทั้งฝายที่สนับสนุน และ ฝายที่ตอตานโดยไมมีการสรุปวาฝายใดมีขอมูลที่นาเชื่อถือกวากัน 1.2 ขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม ภาพที่ 1.1 แสดงขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม ซึ่งประกอบดวย 3 ขั้นตอนหลัก คือ ภาพที่ 1.1 ขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม 1. การสกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิต การสกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิตมีหลายวิธี การที่จะเลือกใชวิธีใดขึ้นอยูกับปจจัย หลายอยาง เชน ชนิดของเซลลที่นํามาสกัดเอาดีเอ็นเอ วาเปนเซลลแบคทีเรีย เซลลพืช หรือ เซลลสัตว นอกจากนี้ ชนิดของดีเอ็นเอที่ตองการสกัดก็เปนปจจัยที่สําคัญในการเลือกใชวิธีใน การสกัดดีเอ็นเอ เนื่องจากการสกัดเอาดีเอ็นเอทั้งหมด (total DNA) และการสกัดเอาเฉพาะ พลาสมิด (plasmid) จากเซลลของสิ่งมีชีวิตตองใชวิธีที่ตางกัน 1 .indd 21 .indd 2 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 3. 3 ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม รายละเอียดเกี่ยวกับการสกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิตไดกลาวไวในบทที่ 2 “การ สกัดดีเอ็นเอจากเซลลของสิ่งมีชีวิตและแบคเทอริโอฟาจ” 2. การสรางรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ ในการนําดีเอ็นเอที่สนใจเขาสูเซลลเจาบาน (host cell) จําเปนตองนําดีเอ็นเอที่สนใจ มาตัดเอาเฉพาะสวนที่ตองการนําเขาสูเซลลเจาบาน แลวนําไปตอเขากับดีเอ็นเอพาหะ (vector DNA หรือ vector) ซึ่งทําใหไดรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ (recombinant DNA) (ภาพที่ 1.2) ที่สามารถ คงอยู และเพิ่มจํานวนไดภายในเซลลเจาบาน การตัดและตอดีเอ็นเอเขากับดีเอ็นเอพาหะเกี่ยวของกับวิธีการทางหองปฏิบัติการ หลายวิธี เชน การตัดดีเอ็นเอดวยเอนไซมตัดจําเพาะ (restriction enzyme) และการเชื่อมตอ ดีเอ็นเอดวยเอนไซมดีเอ็นเอไลเกส (DNA ligase) ซึ่งรายละเอียดเกี่ยวกับเอนไซมเหลานี้ได กลาวไวในบทที่ 3 “เอนไซมดัดแปลงดีเอ็นเอและอารเอ็นเอ” สวนรายละเอียดเกี่ยวกับดีเอ็นเอ พาหะไดกลาวไวในบทที่ 4 “พลาสมิดและจีโนมของแบคเทอริโอฟาจ” บทที่ 5 “ดีเอ็นเอพาหะ สําหรับแบคทีเรีย” และบทที่ 6 “ดีเอ็นเอพาหะสําหรับยูแคริโอต” ภาพที่ 1.2 รีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเกิดจากการเชื่อมตอกันระหวางดีเอ็นเอพาหะกับดีเอ็นเอ ที่ตองการนําเขาสูเซลล 3. การนํารีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลเจาบาน วิธีการนํารีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลเจาบานมีหลายวิธี ทั้งนี้ขึ้นอยูกับชนิดของ ดีเอ็นเอพาหะที่ใชในการสรางรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ และชนิดของเซลลเจาบาน รายละเอียด เกี่ยวกับการนํารีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลเจาบานไดกลาวไวในบทที่ 7 “การนําดีเอ็นเอเขา สูเซลลของสิ่งมีชีวิต” นอกเหนือจากวิธีการทางหองปฏิบัติการที่เกี่ยวของกับขั้นตอนพื้นฐานของพันธุวิศวกรรม ที่ไดกลาวมาแลวในขางตน ยังมีวิธีการทางหองปฏิบัติการอีกเปนจํานวนมากที่เกี่ยวของกับ พันธุวิศวกรรม ตัวอยางเชน การวิเคราะหดีเอ็นเอโดยอะกาโรสเจลอิเล็กโทรโฟรีซิส (agarose gel electrophoresis) ซึ่งรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีนี้ไดกลาวไวในบทที่ 8 “อะกาโรสเจลอิเล็ก- 1 .indd 31 .indd 3 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 4. 4 หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย โทรโฟรีซิส” และการเพิ่มจํานวนดีเอ็นเอดวยปฏิกิริยาลูกโซพอลิเมอเรส (polymerase chain reaction หรือ PCR) ซึ่งรายละเอียดเกี่ยวกับวิธีนี้ไดกลาวไวในบทที่ 9 “ปฏิกิริยาลูกโซพอลิเมอเรส” 1.3 การประยุกตใชพันธุวิศวกรรม พันธุวิศวกรรมไดถูกนํามาประยุกตใชในดานตาง ๆ ไมวาจะเปนในดานการแพทย ดาน การเกษตรและดานอุตสาหกรรม การที่จะนําการประยุกตใชพันธุวิศวกรรมทั้งหมดมากลาวไว ในที่นี้จึงเปนไปไดยาก ดังนั้น ในที่นี้จึงขอกลาวเฉพาะการประยุกตใชพันธุวิศวกรรมในทาง การแพทยและในทางการเกษตร เนื่องจากการประยุกตใชพันธุวิศวกรรมดังกลาวนาสนใจและ เขาใจไดงาย การประยุกตใชพันธุวิศวกรรมในทางการแพทย ตัวอยางของการนําพันธุวิศวกรรมมาใชประโยชนในทางการแพทยที่เห็นไดชัดเจน คือ การ นําพันธุวิศวกรรมมาใชสรางโปรตีนที่สามารถใชรักษาโรคได ตัวอยางเชน การนําพันธุวิศวกรรมมาใชเพื่อทําใหเซลลของหนูแฮมสเตอร (hamster cell) สามารถผลิต human factor VIII ได มีประโยชนอยางมากในการรักษาผูปวยที่ขาดโปรตีนดังกลาว ซึ่งเปนโปรตีน ที่สําคัญในกระบวนการแข็งตัวของเลือด ผูปวยที่ขาดโปรตีนนี้จะเปนโรคฮีโมฟเลีย (haemophilia) ซึ่งมีอาการเลือดออกงายและหยุดยาก การนําพันธุวิศวกรรมมาใชเพื่อทําให Escherichia coli สามารถผลิตอินซูลิน (insulin) และ โกรทฮอรโมน (growth hormone หรือ somatostatin) ของมนุษยได มีประโยชนอยางมาก ในการรักษาผูปวยที่ขาดอินซูลิน และโกรทฮอรโมน ตามลําดับ ซึ่งความผิดปกติดังกลาวอาจเกิด จากการที่รางกายไมสามารถสรางฮอรโมนทั้งสองชนิดได หรือสรางไดในปริมาณที่นอยเกินไป นอกจากตัวอยางที่กลาวมาแลวในขางตน ยังมีตัวอยางอีกเปนจํานวนมากเกี่ยวกับการใชพันธุ วิศวกรรมในการทําใหเซลลแบคทีเรีย และเซลลของยูแคริโอต (eukaryotic cell) สรางโปรตีน ของมนุษยเพื่อใชรักษาโรคตาง ๆ (ตารางที่ 1.1) 1 .indd 41 .indd 4 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 5. 5 ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม ตารางที่ 1.1 ตัวอยางของโปรตีนของมนุษยที่ถูกสรางโดยพันธุวิศวกรรมเพื่อใชรักษาโรคตาง ๆ (ที่มา : Brown, 2016) ในปจจุบันมีการนําพันธุวิศวกรรมมาใชเพื่อการรักษาโรคที่มีความผิดปกติของยีน โดยการ นํายีนที่ปกติใสเขาไปในรางกายของผูปวยเพื่อทําหนาที่แทนยีนที่ผิดปกติ เรียกวิธีการรักษาโรค แบบนี้วา การรักษาดวยยีน (gene therapy) ในปจจุบันมีการนําวิธีการรักษาดวยยีนมาใชรักษา โรคหลายชนิด เชน โรค SCID (severe combined immunodeficiency) โรค SCID เปนโรคที่เกิดจากการที่เซลลเม็ดเลือดขาวมียีน ADA (ยีนสําหรับเอนไซม adenosine deaminase) ที่ผิดปกติ ทําใหไมสามารถพัฒนาเปนเม็ดเลือดขาวที่สมบูรณได ดังนั้น ผูปวยจึงมีภาวะระบบภูมิคุมกันบกพรอง ติดเชื้องาย และมักเสียชีวิตจากการติดเชื้อตั้งแตอายุ ยังนอย การใชวิธีการรักษาดวยยีนในการรักษาโรค SCID ทําไดโดยนํายีน ADA ที่ปกติมาใส ในไวรัสที่สามารถบุกรุกเซลลของมนุษยได โดยตองมีการทําใหไวรัสดังกลาวไมสามารถกอโรค ไดกอน จากนั้นนําไวรัสดังกลาวที่มียีน ADA ที่ปกติไปบุกรุกสเต็มเซลล (stem cell) ที่นําออกมา จากไขกระดูก (bone marrow) ของผูปวย SCID ซึ่งไวรัสจะปลอยยีน ADA ที่ปกติเขาสู 1 .indd 51 .indd 5 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 6. 6 หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย สเต็มเซลลของผูปวย เมื่อนําสเต็มเซลลที่ไดไปเลี้ยงและตรวจสอบวามียีน ADA แลว จึงนํา สเต็มเซลลดังกลาวไปฉีดกลับเขาสูไขกระดูกของผูปวย เมื่อสเต็มเซลลดังกลาวถูกนําไปใช สรางเม็ดเลือดขาวชนิดตาง ๆ เม็ดเลือดขาวเหลานั้นก็จะมียีน ADA ที่ปกติ และสามารถพัฒนา เปนเม็ดเลือดขาวที่สมบูรณได การประยุกตใชพันธุวิศวกรรมในทางการเกษตร ตัวอยางของการนําพันธุวิศวกรรมมาใชประโยชนในทางการเกษตรที่เห็นไดชัดเจน คือ การนําพันธุวิศวกรรมมาใชปรับปรุงพันธุพืช และสัตวเพื่อใหมีลักษณะตามที่ผูผลิต และผูบริโภค ตองการ เชน การทําใหพืชมีความตานทานตอแมลงศัตรูพืช การทําใหพืชทนตอยากําจัดวัชพืช และการทําใหสัตวมีอัตราการเจริญเติบโตสูง มีความสามารถในการผลิตเนื้อ นม หรือไขสูง เปนตน การนํายีนสําหรับเดลตาเอนโดทอกซิน (δ-endotoxin gene) ซึ่งเปนยีนของแบคทีเรีย Bacillus thuringiensis ใสเขาไปในเซลลพืชโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรมสามารถทําใหพืชมีความตานทาน ตอแมลงศัตรูพืช ทั้งนี้เนื่องจากเดลตาเอนโดทอกซินเปนโปรตีนที่สามารถฆาแมลงศัตรูพืชได โดยจะไปจับและทําลายเซลลเยื่อบุทางเดินอาหารของแมลง การที่เดลตาเอนโดทอกซินมี หลายชนิด และแตละชนิดมีความสามารถในการฆาแมลงศัตรูพืชที่แตกตางกัน (ตารางที่ 1.2) ดังนั้นการใชพันธุวิศวกรรมเพื่อปรับปรุงพันธุพืชใหมีความตานทานตอแมลงศัตรูพืช จึงจําเปนตอง เลือกยีนที่จะนําเขาสูเซลลของพืชที่เหมาะสม ตารางที่ 1.2 เดลตาเอนโดทอกซินตางชนิดกันมีความสามารถในการฆาแมลงที่แตกตางกัน (ที่มา : Brown, 2016) การนํายีนสําหรับโปรตีนยับยั้งเอนไซมโปรตีเนส (proteinase inhibitor) ซึ่งเปนยีนที่พบได ในพืชตระกูลถั่ว (legumes) ใสเขาไปในเซลลพืชชนิดอื่นโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรมสามารถ ทําใหพืชมีความตานทานตอแมลงศัตรูพืช ทั้งนี้เนื่องจากโปรตีนยับยั้งเอนไซมโปรตีเนสสามารถ ฆาแมลงศัตรูพืชไดโดยไปยับยั้งการทํางานของเอนไซมโปรตีเนสในทางเดินอาหารของแมลง 1 .indd 61 .indd 6 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 7. 7 ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม การนํายีนสําหรับเอนไซม glyphosate N-acetyltransferase (GAT) ซึ่งเปนยีนของแบคทีเรีย Bacillus licheniformis ใสเขาไปในเซลลพืชโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรมสามารถทําใหพืชทน ตอสารกําจัดวัชพืชไกลโฟเสต (glyphosate) ได ทั้งนี้เนื่องจากเอนไซมดังกลาวสามารถทําลายพิษ ของไกลโฟเสตได โดยการเติมหมูแอซีทิล (acetyl group) ใหกับไกลโฟเสต (ภาพที่ 1.3) ดังนั้น เมื่อใชไกลโฟเสต สารนี้จึงไปทําลายเฉพาะวัชพืชโดยไมมีผลตอพืชที่ปรับปรุงพันธุ ภาพที่ 1.3 การทําลายพิษของยากําจัดวัชพืชโดยเอนไซม GAT นอกเหนืออจากยีนที่กลาวมาขางตน ในปจจุบันมีการใชพันธุวิศวกรรมในการนํายีนหลายชนิด เขาสูเซลลพืชเพื่อใหพืชมีลักษณะตามที่ตองการดังแสดงในตารางที่ 1.3 1 .indd 71 .indd 7 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 8. 8 หลักพันธุวิศวกรรมและการประยุกตใชในงานวิจัย ตารางที่ 1.3 ตัวอยางของยีนที่นํามาใชปรับปรุงพันธุพืชโดยวิธีการทางพันธุวิศวกรรม (ที่มา : Brown, 2016) 1.4 ขอดีและขอเสียของพันธุวิศวกรรม พันธุวิศวกรรมก็เหมือนศาสตรอื่น ๆ ที่มีทั้งขอดีและขอเสีย ซึ่งในปจจุบันยังคงเปนประเด็น ถกเถียงที่หาขอยุติไมได ดังนั้น ในที่นี้จึงขอเสนอทั้งขอดีและขอเสียของพันธุวิศวกรรมที่ไดเคยมี การกลาวถึง เพื่อเปนขอมูลพื้นฐานใหเห็นวาผูสนับสนุน และผูคัดคานมีมุมมองเกี่ยวกับเรื่องนี้ อยางไร ขอดีของพันธุวิศวกรรม ตัวอยางของขอดีของพันธุวิศวกรรมที่มีการกลาวถึง ไดแก พันธุวิศวกรรมมีประโยชนทางดานการแพทย โดยทําใหการวินิจฉัย การปองกัน และ การรักษาโรคมีประสิทธิภาพ และปลอดภัยมากขึ้น นอกจากนี้ยังชวยทําใหงานวิจัยตาง ๆ ทาง ดานการแพทยพัฒนาไดอยางรวดเร็ว 1 .indd 81 .indd 8 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29
  • 9. 9 ความรูทั่วไปเกี่ยวกับพันธุวิศวกรรม ประโยชนของพันธุวิศวกรรมในทางการเกษตรมีมากมาย เชน การปรับปรุงพันธุพืช และ สัตวใหมีลักษณะตามความตองการของผูผลิตและผูบริโภค ซึ่งนอกจากจะชวยใหผลผลิตที่ได ออกมาเปนไปตามความตองการของตลาดแลว ยังชวยลดตนทุนการผลิต และเปนประโยชนตอ สุขภาพของเกษตรกรดวย เชน การลดการใชฆาแมลงศัตรูพืช เปนตน พันธุวิศวกรรมสามารถนํามาใชประโยชนในการรักษาสิ่งแวดลอมไดโดยการชวยลดการใช ยาฆาแมลงศัตรูพืช ยากําจัดวัชพืช ยาปฏิชีวนะ ซึ่งยาเหลานี้เมื่อมีการใชมักจะถูกปลอยสู สิ่งแวดลอมทําใหสิ่งมีชีวิตตาง ๆ ที่อยูในสิ่งแวดลอมไดรับอันตราย ขอเสียของพันธุวิศวกรรม ในกลุมผูที่ตอตานพันธุวิศวกรรมมักกลาวถึงขอเสียของพันธุวิศวกรรมในดานตาง ๆ เชน การดัดแปลงพันธุกรรมของสัตวเปนการทารุณสัตว และเปนการเปลี่ยนแปลงสิ่งที่ธรรมชาติ หรือพระเจาสรางขึ้น ซึ่งขัดตอหลักความเชื่อของคนบางกลุม พันธุวิศวกรรมเปนอันตรายตอสิ่งแวดลอม ดังรายงานที่พบวาขาวโพดที่ไดรับยีนสําหรับ เดลตาเอนโดทอกซินเขาไปจะเปนอันตรายตอผีเสื้อที่กินขาวโพดดังกลาว พันธุวิศวกรรมสามารถทําใหเกิดแบคทีเรียกอโรคดื้อยาสายพันธุใหม ๆ ไดโดยการถายทอด ยีนดื้อยาปฏิชีวนะ (antibiotic resistance gene) ซึ่งมักพบเปนสวนประกอบของดีเอ็นเอพาหะ จากแบคทีเรียที่ไดรับการดัดแปลงพันธุกรรมไปยังแบคทีเรียกอโรค ความวิตกกังวลเกี่ยวกับความปลอดภัยจากการบริโภคพืชหรือสัตวที่ไดรับการดัดแปลง พันธุกรรมโดยพันธุวิศวกรรม 1.5 บทสรุป พันธุวิศวกรรมเปนศาสตรที่เกี่ยวของกับการดัดแปลงดีเอ็นเอในหลอดทดลอง แลวนําดีเอ็นเอ ที่ไดเขาสูเซลลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งจะทําใหไดเซลลดัดแปลงพันธุกรรม หากเซลลดังกลาวไดรับ การพัฒนาจนกลายเปนสิ่งมีชีวิต ก็จะไดสิ่งมีชีวิตดัดแปลงพันธุกรรม ขั้นตอนพื้นฐานของ พันธุวิศวกรรม ไดแก การสกัดดีเอ็นเอจากสิ่งมีชีวิต การสรางรีคอมบิแนนตดีเอ็นเอ และการนํา รีคอมบิแนนตดีเอ็นเอเขาสูเซลลของสิ่งมีชีวิต ซึ่งวิธีการตาง ๆ ที่เกี่ยวของกับขั้นตอนดังกลาว จะเปนเนื้อหาของบทตอ ๆ ไปในหนังสือเลมนี้ พันธุวิศวกรรมก็เหมือนกับศาสตรอื่น ๆ คือมีทั้งประโยชน และมีโอกาสที่จะกอใหเกิดปญหา ได ดังนั้นจึงควรนําขอมูลทั้งประโยชน และโทษของพันธุวิศวกรรมมาพิจารณาอยางรอบคอบ และ พยายามหาจุดสมดุลที่ทําใหมนุษยสามารถใชประโยชนจากพันธุวิศวกรรมใหไดมากที่สุด โดยใหมี ผลกระทบตอทั้งสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดลอมนอยที่สุด 1 .indd 91 .indd 9 20/11/2560 23:09:2920/11/2560 23:09:29