เมื่อวันที่ 4 กุมภาพันธ์ 2566 สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) จัดงาน “วันนักประดิษฐ์” ประจำปี 2566 และจัดพิธีมอบรางวัลสภาวิจัยแห่งชาติ ณ ศูนย์นิทรรศการและการประชุมไบเทค บางนา กรุงเทพมหานคร
เมื่อวันที่ 4 กุมภาพันธ์ 2566 : นายดอน ปรมัตถ์วินัย รองนายกรัฐมนตรีและรัฐมนตรีว่าการกระทรวงต่างประเทศ เป็นประธานมอบรางวัลการวิจัยแห่งชาติ ประจำปี 2566 ในงานวันนักประดิษฐ์ ประจำปี 2566 (Thailand Inventors’Day 2023) จัดโดยสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) ณ ศูนย์นิทรรศการและการประชุมไบเทคบางนา ร่วมกับ ศาสตราจารย์พิเศษ ดร.เอนก เหล่าธรรมทัศน์ รัฐมนตรีว่าการกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม และศาสตราจารย์ นายแพทย์สิริฤกษ์ ทรงศิวิไล ปลัดกระทรวง อว. พร้อมด้วยผู้บริหาร ให้เกียรติเข้าร่วมในพิธี
ในปีนี้มีนักวิจัยไบโอเทคได้รับรางวัล รางวัลผลงานวิจัย ระดับดีเด่น ประจำปี 2565 และ ดังนี้
รางวัลผลงานวิจัย
ระดับดีมาก สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา จากผลงานวิจัยเรื่อง “บทบาทของโปรตีน ORF3 ในการควบคุมการเพิ่มจำนวนและความรุนแรงของเชื้อไวรัสพีอีดี สำหรับการประยุกต์ใช้เพื่อพัฒนาวัคซีนเชื้อเป็นอ่อนแรงเพื่อป้องกันโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนาที่ก่อโรคท้องเสียในสุกร” (The investigation of ORF3 roles in regulating viral replication and pathogenesis and their application to the development of a live-attenuated vaccine against porcine epidemic diarrhea virus (PEDV)) นำโดย สพ.ญ. ดร.ฌัลลิกา แก้วบริสุทธิ์ ทีมวิจัยไวรัสวิทยาและเซลล์เทคโนโลยี และ ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมสุขภาพสัตว์และการจัดการ
งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาโปรตีน ORF3 ของเชื้อไวรัสโคโรนาพีอีดี ซึ่งทางทีมวิจัยตั้งสมมติฐานว่าอาจมีบทบาทสำคัญในการควบคุมความรุนแรงของเชื้อไวรัสในสุกร ซึ่งความเข้าใจกลไกดังกล่าวจะเป็นองค์ความรู้สำคัญเพื่อนำไปสู่การพัฒนาวัคซีนเชื้อเป็นอ่อนแรงได้ โดยคณะผู้วิจัยเป็นกลุ่มแรกที่พบว่า โปรตีน ORF3 มีการแสดงออกใน ER-Golgi secretory pathway ในเซลล์เจ้าบ้าน และพบข้อมูลสำคัญที่แสดงว่าโปรตีน ORF3 มีบทบาทร่วมกับโปรตีนสไปค์ (Spike protein) ต่อความรุนแรงของโรคในสุกร นอกจากนี้ ยังพบว่าโปรตีน ORF3 สามารถแสดงออกร่วมและจับกับโปรตีนของเซลล์เจ้าบ้านที่ทำหน้าที่ใน endolysosomal และ immune signaling pathways ซึ่งมีผลสำคัญต่อการควบคุมการเพิ่มจำนวนอนุภาค และความสามารถของไวรัสในการต้านทานภูมิคุ้มกันอีกด้วย คณะผู้วิจัยฯ ได้บูรณาการองค์ความรู้ของ ORF3 กับความรู้ส่วนอื่น โดยเฉพาะส่วนของโปรตีนสไปค์ โดยคัดเลือกวัคซีนต้นแบบที่มี ORF3 รูปแบบแตกต่างกันไปทดสอบในสุกร ซึ่งจะได้ข้อมูลที่สามารถนำไปใช้พัฒนาวัคซีนพีอีดีแบบเชื้อเป็นอ่อนแรงให้มีคุณสมบัติตามต้องการต่อไปได้
ระดับดี สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา จากผลงานวิจัยเรื่อง “การถอดรหัสจีโนมของกุ้งกุลาดำเพื่ออุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ” (Genome sequencing of the black tiger shrimp for aquaculture industry) นำโดย ดร.นิศรา การุณอุทัยศิริ ดร.ธนพร อึ้งเวชวานิช นางสาวชุติมา สนธิรอต นางสาวกาญจนา สิทธิขันแก้ว ดร.พชรพร อ่างทอง ทีมวิจัยไมโครอะเรย์แบบครบวงจร ดร.วณิลดา รุ่งรัศมี ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยเทคโนโลยีการตรวจวินิจฉัยและการค้นหาสารชีวภาพ ร่วมกับ ดร.วิรัลดา ภูตะคาม ศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ และคณะ
งานวิจัยนี้ประสบความสำเร็จในการถอดรหัสจีโนมของกุ้งกุลาดำในระดับโครโมโซมได้เป็นทีมแรกของโลก และได้นำผลจากงานวิจัยนี้ไปสร้างองค์ความรู้พื้นฐานทางวิวัฒนาการ ชีววิทยาจนไปถึงการนำข้อมูลไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาการเพาะเลี้ยงกุ้งกุลาดำในด้านต่างๆ ทั้งนี้จากอดีตจนถึงปัจจุบันไม่มีทีมวิจัยใดสามารถถอดรหัสจีโนมกุ้งกุลาดำสำเร็จ เนื่องจากจีโนมมีขนาดใหญ่ (2.59 Gb) โครงสร้างจีโนมนั้นมีความซับซ้อนสูง ดังนั้นทีมวิจัยได้บูรณาการเทคนิค Next generation sequencing หลากหลายรูปแบบเพื่อก้าวข้ามปัญหาดังกล่าว และเมื่อถอดรหัสจีโนมของกุ้งกุลาดำในระดับโครโมโซมได้สำเร็จ ทีมวิจัยได้จัดทำข้อมูลจีโนมกุ้งกุลาดำเป็นข้อมูลอ้างอิงในฐานข้อมูลจีโนมสาธารณะของ NCBI เพื่อให้ผลงานวิจัยถูกนำไปใช้ประโยชน์ได้อย่างแพร่หลาย ทำให้งานวิจัยนี้ได้รับการเผยแพร่ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติเป็นจำนวนมากและได้ถูกใช้อ้างอิงอย่างแพร่หลาย ทั้งนี้ตัวอย่างที่ทีมวิจัยได้นำข้อมูลจีโนมไปใช้ประโยชน์มีดังนี้ การศึกษาการแสดงออกของยีนในกุ้งโตเร็วโตช้า ในกุ้งวัยรุ่นที่ได้รับอาหารเสริม ในกุ้งแม่พันธุ์หลังได้อาหารเสริมความสมบูรณ์พันธุ์และการตัดตาในรังไข่ระยะต่างๆ และยังประสบความสำเร็จในการสืบค้นตำแหน่งเครื่องหมายโมเลกุลที่จำเพาะต่อเพศ (SNP sex marker) นอกจากนี้ได้มีการตรวจพบกลุ่มยีนของไวรัส IHHNV-EVE บนโครโมโซมของกุ้งกุลาดำ ซึ่งมีประโยชน์ในด้านการตรวจโรคในกุ้งกุลาดำ เป็นต้น ทั้งนี้การที่สามารถถอดรหัสจีโนมกุ้งกุลาดำนี้ได้สำเร็จย่อมส่งผลกระทบต่ออุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงกุ้งและสัตว์น้ำอื่นๆ ให้เป็นอุตสาหกรรมที่ยั่งยืนเพื่อความมั่นคงทางอาหารได้ต่อไป
ระดับดี สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา จากผลงานวิจัยเรื่อง “นาโนเซลลูโลสจากชานอ้อย: องค์ความรู้สู่การใช้ประโยชน์เพื่อความยั่งยืนของอุตสาหกรรมน้ำตาลไทย” นำโดย รศ. ดร.ประกิต สุขใย และคณะ โดยมี ดร.ธิดารัตน์ นิ่มเชื้อ หัวหน้าทีมวิจัยเทคโนโลยีเอนไซม์ เป็นผู้ร่วมวิจัย
งานวิจัยนี้ประกอบด้วยการออกแบบกระบวนการสกัดเซลลูโลสและนาโนเซลลูโลสที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมโดยการใช้เอนไซม์ไซลาเนส การศึกษากลไกการทำงานร่วมกันระหว่างไซลาเนสและแลคเคสในการปรับสภาพอ้อยพลังงานและชานอ้อย รวมถึงการใช้ระบบสภาวะทางเดินอาหารจำลองของช้างเป็นกระบวนการปรับสภาพเพื่อลดต้นทุนในระยะยาว นอกจากนี้ผลงานวิจัยยังแสดงให้เห็นถึงการใช้ประโยชน์เซลลูโลสและนาโนเซลลูโลสเพื่อเป็นส่วนผสมเชิงหน้าที่ในผลิตภัณฑ์อาหารและวัสดุชีวภาพสำหรับโครงเลี้ยงเซลล์ สามารถนำมาใช้สร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์ใหม่มูลค่าสูงสามารถสร้างความสนใจให้กับภาคเอกชน ก่อให้เกิดการพัฒนาโครงการวิจัยร่วมกันเพื่อพัฒนาต่อยอดผลงานดังกล่าวและหวังว่าจะก่อให้เกิดอุตสาหกรรมต่อเนื่องที่เกิดจากการใช้ชานอ้อยและนำมาซึ่งความยั่งยืนของอุตสาหกรรมอ้อยและน้ำตาลของประเทศไทยต่อไป
ระดับดี สาขาวิทยาศาสตร์เคมีและเภสัช จากผลงานวิจัยเรื่อง “การศึกษากลไกการเกิดปฏิกิริยาและการทำวิศวกรรมเอนไซม์ฟลาวินฮาโลจีเนสเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาฮาโลจีเนชั่น” (Mechanistic Studies and Rational Engineering for Increasing Catalytic Capability of a Flavin-Dependent Halogenase) นำโดย ศ. ดร.พิมพ์ใจ ใจเย็น มหาวิทยาลัยมหิดล และคณะ โดยมี ดร.เพ็ญจิตร จิตรนำทรัพย์ ทีมวิจัยการวิเคราะห์และประยุกต์ใช้สารชีวโมเลกุล เป็นผู้ร่วมวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาเชิงลึกของกลไกการเกิดปฏิกิริยาฮาโลจีเนชั่นของเอนไซม์ฟลาวินฮาโลจีเนสในการตรวจหาสาเหตุของปัญหาอัตราการเร่งปฏิกิริยาต่ำ ความไม่เสถียรภาพ และข้อจำกัดของการใช้สารอะโรมาติค โดยใช้การคำนวณทางคอมพิวเตอร์ทผนวกกับโครงสร้างโปรตีนของเอนไซม์ฟลาวินฮาโลจีเนส พบว่า เอนไซม์ชนิดนี้มีการรั่วไหลของสารตัวกลาง HOX ในการเกิดปฏิกิริยาฮาโลจีเนชั่นกับสารอะโรมาติค จากการวิเคราะห์และคำนวณไว้ที่ประมาณ 50% ของประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาทั้งหมด จึงทำให้เอนไซม์มีอัตราการเร่งปฏิกิริยาต่ำ ส่วนการเพิ่มประสิทธิภาพของเอนไซม์โดยการลดสาเหตุของปัญหาอัตราการเร่งปฏิกิริยาต่ำทำได้โดยใช้การทำวิศวกรรมเอนไซม์ เพื่อหาเอนไซม์ชนิดกลายพันธุ์ที่เพิ่มประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยา โดยนำเอนไซม์ชนิดกลายพันธุ์ที่ให้ประสิทธิภาพสูงที่สุดมาใช้ในการศึกษาเชิงลึกเปรียบเทียบกับเอนไซม์ชนิดดั้งเดิม โดยพบว่าการกลายพันธุ์ที่ตำแหน่ง 82 ของลำดับกรดอะมิโนในโปรตีนจาก valine เป็น isoleucine หรือเรียกว่า V82I สามารถลดปัญหาการรั่วไหลของสารตัวกลาง HOX ได้ประมาณ 50% โดยเมื่อเปรียบเทียบเอนไซม์ชนิดกลายพันธุ์ V82I กับเอนไซม์ชนิดดั้งเดิม (wildtype) พบว่า V82I สามารถทนอุณหภูมิสูงได้ดีกว่า และสามารถเร่งปฏิกิริยาในสภาวะกรด-ด่างได้ดีกว่า นอกจากนี้ผลการทดสอบการเร่งปฏิกิริยากับสารตั้งต้นอะโรมาติคหลายชนิดพบว่าเอนไซม์ชนิดกลายพันธุ์ V82I มีประสิทธิภาพสูงกว่าเอนไซม์ชนิดดั้งเดิม และยังสามารถใช้เร่งปฏิกิริยาฮาโลจีเนชั่นกับสารอะโรมาติคบางชนิดที่เอนไซม์ชนิดดั้งเดิมไม่สามารถใช้ได้ ดังนั้นเอนไซม์ชนิดกลายพันธุ์ V82I นี้มีความเป็นไปได้ที่จะนำไปประยุกต์ใช้ในการสังเคราะห์สารเคมีที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพและสามารถนำมาประยุกต์ใช้กับการสังเคราะห์สารเคมีหลายประเภทต่อไปในอนาคต ซึ่งองค์ความรู้ที่ได้รับจากการศึกษาเชิงลึกถือว่าเป็นประโยชน์ในการเข้าใจและสามารถนำไปประยุกต์ใช้กับเอนไซม์ในกลุ่มนี้มากยิ่งขึ้น นอกจากนี้กระบวนการศึกษาเชิงลึกของกลไกการเกิดปฏิกิริยาควบคู่ไปกับการทำวิศวกรรมเอนไซม์มีความเหมาะสมในการนำไปปรับใช้กับเอนไซม์ชนิดอื่นที่พบปัญหาคล้ายคลึงกันได้
ระดับดี สาขาวิศวกรรมศาสตร์และอุตสาหกรรมวิจัย จากผลงานวิจัยเรื่อง “การพัฒนากระบวนการแยกลิกนินและผลิตภัณฑ์ร่วมจากวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรโดยวิธีออร์กาโนโซล์ฟระดับโรงงานกึ่งนำร่องสำหรับการใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรม BCG” (Development of pre-pilot-scale organosolv fractionation process for lignin and co-product from agricultural wastes for application in BCG industry) นำโดย ดร.วีระวัฒน์ แช่มปรีดา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยเทคโนโลยีไบโอรีไฟเนอรีและชีวภัณฑ์ ดร.ชญานนท์ โชติรสสุคนธ์ ดร.มาริษา ไร่ทะ ทีมวิจัยเทคโนโลยีเอนไซม์ ร่วมกับ ศาตราจารย์ ดร.นวดล เหล่าศิริพจน์ ดร.สุชาติ พงษ์ชัยผล บัณฑิตวิทยาลัยร่วมด้านพลังงานและสิ่งแวดล้อม และ ดร.นพรัตน์ สุริยะไชย มหาวิทยาลัยพะเยา
งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาเทคโนโลยีการแยกองค์ประกอบของวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรโดยใช้กระบวนการออร์กาโนโซล์ฟที่ใช้ตัวทำละลายซึ่งเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม เพื่อต่อยอดการใช้ประโยชน์จากไบโอพอลิเมอร์ต่างๆ ที่แยกได้ โดยทำการขยายขนาดกระบวนการแยกลิกนินซึ่งเป็นพอลิเมอร์ของสารอะโรมาติกที่มีมากที่สุดในธรรมชาติไปสู่ระดับโรงงานกึ่งต้นแบบ (Pre-pilot) โดยใช้กระบวนการออร์กาโนโซล์ฟเป็นที่แรกของประเทศ โดยประกอบด้วยการออกแบบและจัดสร้างระบบปฏิกรณ์แบบ batch และ flow-through รวมถึงระบบแยกผลิตภัณฑ์ (downstream processing) เพื่อเป้าหมายในการผลิตลิกนินความบริสุทธิ์สูงที่สามารถใช้ในผลิตภัณฑ์พลาสติกและผลิตสารเคมีภัณฑ์ รวมถึงได้ผลิตภัณฑ์ร่วมได้แก่เซลลูโลสและเฮมิเซลลูโลส จากชีวมวลเป้าหมาย 3 ชนิด ได้แก่ ชานอ้อย ปีกไม้ยาง และวัสดุเหลือใช้จากปาล์ม ทั้งนี้กระบวนการที่พัฒนาขึ้นมีความเป็นไปได้ในทางเศรษฐศาสตร์โดยมี payback period ในช่วง 2.0-3.8 ปี ภายใต้สมมติฐานที่ปริมาณวัตถุดิบ 1 ตัน/วัน ซึ่งนำไปสู่การพัฒนางานวิจัยที่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ในเชิงพาณิชย์ผ่านความร่วมมือกับภาคเอกชนพันธมิตรชั้นนำ เช่น กลุ่มปตท. กลุ่มมิตรผล กลุ่มโรงงานน้ำตาลไทยรุ่งเรือง กลุ่มพลังงานบริสุทธิ์ รวมถึงกลุ่มบริษัท SME และ Startup ภายในประเทศ ซึ่งดำเนินการพัฒนาต่อยอดร่วมกันในปัจจุบัน
รางวัลผลงานประดิษฐ์คิดค้น
รางวัลระดับดี สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา จากผลงานเรื่อง “PigXY-AMP ชุดตรวจหาเชื้อไวรัสโรคอหิวาต์แอฟริกาในสุกรที่ไวและรวดเร็วด้วยเทคนิคแลมป์เปลี่ยนสีในขั้นตอนเดียว” (PigXY-AMP, a sensitive and rapid one-step colorimetric LAMP detection kit of African Swine Fever Virus) นำโดย นางวรรณสิกา เกียรติปฐมชัย หัวหน้าทีมวิจัยเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพและการตรวจวัด นายระพีพัฒน์ สุวรรณกาศ นางสาวจันทนา คำภีระ นายณรงค์ อรัญรุตม์ นางสาวศิรินทิพย์ แดงติ๊บ นางสาวเบญญทิพย์ ตนดี นายณัฐพล ณรงค์ ทีมวิจัยเทคโนโลยีวิศวกรรมชีวภาพและการตรวจวัด ร่วมกับ ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมสุขภาพสัตว์และการจัดการ และ ดร. สิทธิโชค ตั้งภัสสรเรือง ผู้อำนวยการศูนย์โอมิกส์แห่งชาติ
“PigXY-AMP” เป็นชุดตรวจหาสารพันธุกรรมของเชื้อโรคอหิวาต์แอฟริกาในสุกร (African Swine Fever; AFS) ด้วยเทคนิคแลมป์แบบพร้อมใช้ ผนวกกับการอ่านผลด้วยตาเปล่าจากการเปลี่ยนสีของ xylenol orange (LAMP-XO) จุดเด่นของผลงานนี้คือ ทีมวิจัยได้พัฒนาสูตรน้ำยาแลมป์ที่มีการใช้ชุดไพรเมอร์แลมป์ 2 ชุด (Duplex LAMP) ผสมอยู่ในหลอดปฏิกิริยาแลมป์หลอดเดียวกัน เพื่อให้สามารถตรวจจับกับยีนที่ทำหน้าที่สร้างโปรตีนหุ้มอนุภาคไวรัส (p72 capsid protein)ของไวรัสได้ถึง 16 ตำแหน่ง ทำให้ชุดตรวจนี้มีความไวสูงขึ้นจนเทียบเท่ากับเทคนิค real-time PCR และสามารถใช้ทดสอบได้กับตัวอย่างที่สกัดแบบหยาบ จากการใช้ตัวอย่างเลือดที่เก็บด้วยไม้พันสำลีแบบแห้งหมาด (blood swab) โดยใช้วิธีเตรียมตัวอย่างที่พัฒนาขึ้นใหม่แบบง่ายและรวดเร็ว ชุดตรวจ PigXY-AMP ให้ผลการตรวจตัวอย่างเลือดสุกรที่เก็บจากฟาร์มเลี้ยงที่สอดคล้องกับผลตรวจด้วยวิธี real-time PCR ชุดตรวจนี้มีประสิทธิภาพสูงในการตรวจหาเชื้อโรคอหิวาต์แอฟริกาในสุกรโดยมีความไว 100% ความจำเพาะ 100% และ ความถูกต้องแม่นยำ 100% มีขั้นตอนการทดสอบที่ง่าย ใช้เวลาในการเตรียมตัวอย่างเลือดแบบง่ายเพียง 15 นาที แล้วทำปฏิกิริยา LAMP-XO 60 นาที ด้วยการบ่มในกล่องให้ความร้อนที่อุณหภูมิเดียว คือ 63oC และสามารถอ่านผลการตรวจได้ทันทีด้วยตาเปล่า โดยถ้าสารละลาย LAMP เปลี่ยนจากสีม่วงเป็นสีเหลืองแสดงว่ามีการติดเชื้อไวรัส ASF ถ้าสารละลายยังคงเป็นสีม่วงเหมือนเดิมแสดงว่าไม่มีการติดเชื้อ ชุดตรวจนี้ทำให้ผู้ใช้งานมีความสะดวกต่อการตรวจตัวอย่างในภาคสนามและมีต้นทุนการทดสอบต่ำ ด้วยคุณสมบัติดังกล่าวจึงทำให้ชุดตรวจนี้มีศักยภาพในการใช้งานจริงได้ นับเป็นอีกหนทางหนึ่งที่จะช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการตรวจคัดกรองโรคให้แก่หน่วยงานที่เกี่ยวข้อง ฟาร์มเลี้ยงสุกรระดับต่างๆ เพื่อนำไปสู่การควบคุมโรคที่ทันการณ์และมีประสิทธิภาพ
รางวัลระดับดี สาขาเทคโนโลยีสารสนเทศและนิเทศศาสตร์ จากผลงานเรื่อง “ระบบเว็บสารสนเทศภูมิศาสตร์แสดงอัตราการกัดกร่อนของเหล็กกล้าโครงสร้างในประเทศไทย” (Web geographic information system map (Web GIS Map) for corrosion rate of structural steel in Thailand) นำโดย ดร.วนิดา พงศ์ศักดิ์สวัสดิ์ ทีมวิจัยเทคโนโลยีการผลิตและซ่อมบำรุง ศูนย์วิจัยเทคโนโลยีระบบรางและการขนส่งสมัยใหม่ สวทช. และคณะ โดยมี ดร.ปิติชน กล่อมจิต วิศวกรอาวุโส ด้านวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพเพื่ออุตสาหกรรม ไบโอเทค เป็นผู้ร่วมวิจัย
ผลงานนี้คณะผู้วิจัยได้ศึกษาการกัดกร่อนในบรรยากาศประเทศไทย เพื่อสร้างฐานข้อมูลวัสดุกลุ่มเหล็กตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550 โดยศึกษาการกัดกร่อนของชิ้นงานตัวแทน และเก็บข้อมูลอากาศ พร้อมกับข้อมูลการกัดกร่อนผ่านเซนเซอร์ วัดกระแสไฟฟ้าจากปฏิกิริยาการกัดกร่อน พบว่าอัตราการกัดกร่อนมีความสัมพันธ์กับบรรยากาศและกระแสการกัด กร่อนที่วัดโดยเซนเซอร์ต่อมาได้เก็บข้อมูลพฤติกรรมการกัดกร่อนของวัสดุหลายชนิด และขยายการทดสอบให้ ครอบคลุมสภาพบรรยากาศต่าง ๆ ในประเทศไทย จนสามารถนำมาพัฒนาระบบเพื่อแสดงข้อมูลเชิงแผนที่การกัด กร่อนได้สำเร็จเป็นครั้งแรกในประเทศไทย เมื่อปี พ.ศ. 2563 โดยทีมวิจัยดำเนินการสร้างความร่วมมือเพื่อเพิ่มวัสดุในฐานข้อมูลอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน
รางวัลวิทยานิพนธ์
ระดับดีมาก สาขาเกษตรศาสตร์และชีววิทยา จากวิทยานิพนธ์เรื่อง “การระบุยีนทนเค็มในข้าวโดยใช้สายพันธุ์ที่มีการแทนที่ชิ้นส่วนของโครโมโซมที่มีพื้นฐานพันธุกรรมของข้าวขาวดอกมะลิ 105” (Salt tolerant gene identification in rice using chromosome substitution line with “KHOW DAWK MALI 105” rice genetic background) ของ ดร.พนิตา ชุติมานุกูล ทีมวิจัยนวัตกรรมโรงงานผลิตพืชสมุนไพร โดยมี ศ. ดร.ศุภจิตรา ชัชวาล จาก คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เป็นที่ปรึกษา
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาหายีนทนเค็มและหน้าที่ของยีนดังกล่าวที่เกี่ยวข้องกับการทนเค็มในประชากรข้าวสายพันธุ์ที่มีการแทนที่บางส่วนของโครโมโซม (Chromosome substitution line, CSSL) ที่มีพื้นฐานพันธุกรรมของข้าวขาวดอกมะลิ 105 ในระยะการเจริญที่ไม่เกี่ยวข้องกับเพศ (vegetative) และ ระยะการเจริญที่เกี่ยวข้องกับเพศ (reproductive) โดยเริ่มจากการค้นหาสายพันธุ์ CSSL ทนเค็ม จากนั้นนำสายพันธุ์ CSSL ที่คัดเลือกได้ไปศึกษากลไกและค้นหายีนทนเค็มโดยการใช้วิธีการทาง genomics และ transcriptomics โดยพบยีนที่เกี่ยวข้องกับการทนเค็มในข้าวจำนวน 57 ยีน โดยมี 9 ยีนเป็นยีนที่มีลำดับนิวคลีโอไทด์แตกต่างกันระหว่าง CSSL และข้าวพันธุ์ขาวดอกมะลิ 105 ซึ่งยีนที่อยู่บริเวณเครื่องหมายโมเลกุล RM1003 ถึง RM3362 มีจำนวน 7 ยีน และได้มีการยืนยันบทบาทของยีนดังกล่าวจำนวนหนึ่งต่อการทนเค็มใน orthologous gene โดยใช้ Arabidopsis เป็นพืชต้นแบบ ซึ่งข้อมูลเหล่านี้สามารถนำไปใช้ในโครงการรับปรุงพันธุ์ข้าว เพื่อพัฒนาข้าวพันธุ์ทนเค็มในอนาคต ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อนักปรับปรุงพันธุ์และนักวิชาการ นอกจากนี้วิธีการหายีนทนเค็มที่ได้จากการวิเคราะห์ร่วมเชิง genomics และ transcriptomics สามารถนำไปต่อยอดเพื่อการค้นหาตำแหน่งยีนในข้าวที่เกี่ยวข้องกับลักษณะทางพันธุกรรมอื่น ๆ หรือในพืชชนิดอื่น ๆ ได้โดยใช้เวลาและงบประมาณที่ลดลงกว่าวิธีการแบบดั้งเดิม
รางวัลระดับดี สาขาวิทยาศาสตร์การแพทย์ จากวิทยานิพนธ์เรื่อง “บทบาทของไลโซโซมชนิดพิเศษประเภทมีช่องไอออนมิวโคลิปิน” (Role of specialized Mucolipin-Endowed Lysosomes) ของ ดร.ธีรวัฒน์ วิวัฒน์พาณิชย์ ทีมวิจัยการออกแบบและวิศวกรรมชีวโมเลกุลขั้นแนวหน้า โดยมี Associate Professor Jaime García-Añoveros จาก Feinberg School of Medicine, Northwestern University ประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นที่ปรึกษา
ช่องไอออนกลุ่มมิวโคลิปิน (Mucolipin) เป็นช่องไอออนประจุบวกชนิดพิเศษที่อยู่บนผนังของไลโซโซม (lysosome) ช่องไอออนมิวโคลิปิน 1 อยู่บนผนังของไลโซโซมที่อยู่ภายในเซลล์ทุกเซลล์ของร่างกาย ส่วนช่องไอออนมิวโคลิปิน 3 อยู่บนผนังของไลโซโซมภายในเซลล์บางประเภทเท่านั้น เช่น เซลล์ผิวหนัง (melanocyte), เซลล์ขนประสาทหูชั้นใน (inner ear hair cell) และ เซลล์ลำไส้เล็กในทารก (neonatal enterocytes) เป็นต้น ซึ่งเซลล์ที่มีช่องไอออนทั้งสองชนิดเป็นเซลล์ที่มีบทบาทในการควบคุมหน้าที่พิเศษเฉพาะเจาะจงของแต่ละเซลล์ในร่างกาย ซึ่งการศึกษาหน้าที่ของช่องไอออนเหล่านี้อาจจะสามารถนำมาเป็นเป้าหมายในการรักษาโรคที่เกี่ยวกับระบบต่างๆ เช่น ระบบลำไส้ทารก และ ระบบประสาทหู งานวิจัยนี้เป็นการศึกษากลไกการทำงานของช่องไอออนมิวโคลิปิน 1 และ 3 ในระดับโมเลกุล เพื่อศึกษากระบวนการการทำงานของไลโซโซมชนิดพิเศษในเซลล์ลำไส้ทารก (ระบบลำไส้ทารก) และการเกิดภาวะการสูญเสียการได้ยินก่อนวัยชรา (ระบบประสาทหู) ด้วยการใช้หนูทดลองที่ผ่านการตัดต่อพันธุกรรม โดยพบว่าไลโซโซมกลุ่มนี้มีหน้าที่หลากหลายขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์ ในกรณีเซลล์ลำไส้เล็กทารก ไลโซโซมกลุ่มนี้มีหน้าที่ช่วยดูดซึมและย่อยสารอาหารจากน้ำนมแม่ เมื่อไลโซโซมเหล่านี้มีความผิดปกติ ลูกหนูจะเจริญเติบโตช้าคล้ายกับภาวะเลี้ยงไม่โตในทารก และเซลล์ลำไส้จะมีพยาธิสภาพบวมโตคล้ายกับลำไส้ผู้ป่วยโรคลำไส้เน่า ซึ่งโรคเหล่านี้เป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตในทารกแรกเกิดและทารกคลอดก่อนกำหนด ซึ่งองค์ความรู้นี้สามารถนำไปต่อยอดพัฒนาเทคโนโลยีฐานเพื่อหาสาเหตุ วิธีวินิจฉัย และรักษาโรคทางลำไส้ในทารกแรกเกิดได้ต่อไป สำหรับในเซลล์ประสาทหู ช่องไอออนมิวโคลิปินและไลโซโซมชนิดพิเศษกลุ่มนี้ทำหน้าที่ในการปกป้องเซลล์ขนประสาทหูเพื่อคงสภาพการได้ยิน ช่องไอออนเหล่านี้ช่วยเสริมความแข็งแรงของผนังไลโซโซมทางอ้อม เมื่อช่องไอออนทำงานผิดปกติ ไลโซโซมภายในเซลล์จะเกิดการบวมและรั่ว ส่งผลให้โมเลกุลและโครงสร้างสำคัญในเซลล์ถูกทำลายโดยเอนไซม์จากไลโซโซมที่รั่วออกมา ทำให้เซลล์ขนประสาทหูตายก่อนกำหนด ซึ่งเป็นสาเหตุของภาวะหูเสื่อมก่อนวัย องค์ความรู้ที่ได้สามารถใช้เป็นแนวทางสำหรับพันธุกรรมบำบัด หรือการพัฒนายาและสารสกัดที่เสริมสมรรถภาพของไลโซโซมชนิดพิเศษกลุ่มนี้ เพื่อช่วยปกป้องเซลล์ประสาทหูให้คงสภาพการได้ยิน ป้องกันภาวะหูเสื่อมตามอายุ และกู้คืนการได้ยินให้แก่คนชราหรือผู้ป่วยที่มีภาวะหูเสื่อมและสูญเสียการได้ยินได้ต่อไป
