อนุภาคคล้ายไวรัสที่ดัดแปลงให้มี CLEC17A สามารถลดการติดเชื้อของ Macrobrachium rosenbergii nodavirus ในเซลล์ Sf9 ได้อย่างมีนัยสำคัญ

Highlight

งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าอนุภาคโนด้าไวรัสที่ดัดแปลงส่วนยื่นให้มีความจำเพาะกับ CLEC17A ( CLEC17A/CRD-MrNV-VLPs ) มีความสามารถในการจับกับกลุ่มของน้ำตาลฟูโคสได้อย่างมีประสิทธิภาพ และมีศักยภาพสูงในการพัฒนาเป็นอนุภาคโนนาที่ช่วยลดการติดเชื้อของ MrNV ในเซลล์ที่ไวต่อการติดเชื้อได้อย่างมีนัยสำคัญ

ที่มาและความสำคัญ

การสร้างและดัดแปลงอนุภาคโนด้าไวรัส MrNV-VLPs ให้มีความจำเพาะต่อกลุ่มน้ำตาลฟูโคสบนเปลือกหุ้ม คาดว่าจะสามารถยับยั้งการติดเชื้อไวรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องโนด้าไวรัส ใช้กลุ่มน้ำตาลฟูโคสในการจับและเข้าสู่เซลล์ นอกจากนี้อนุภาคโนด้าไวรัสยังมีคุณสมบัติเด่นด้านความเสถียร และความแรงของการจับ (avidity) ที่สูง นอกจากนี้ยังสามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้ง่าย เนื่องจากสามารถผลิต ปริมาณมาก เก็บรักษา และใช้งานได้ง่ายกว่าเลคทินหรือไกลแคนแบบดั้งเดิม

Abstract

Our previous studies demonstrated that Macrobrachium rosenbergii nodavirus (MrNV) infects and replicates in Sf9 insect cells, where fucosylated N- and O-glycans (HexNAc (Fuc)HexNAc-R or Fuc-LacdiNAc) serve as essential binding molecules for viral attachment. Additionally, we showed that the virus-like particles of the virus itself (MrNV-VLPs) were able to bind to the white-tail disease (WTD)-associated tissues and infect Sf9 cells; and these processes were significantly reduced by removing 27 amino acids from the C-terminus of the protruding (P) domain. In this study, we demonstrated that icosahedral particles could still form following the truncation of the P-domain at sites adjacent to known calcium-binding domains (CBDs) present in the S-shell domain in the MrNV capsid protein. We further showed that icosahedral particles could still form after truncation of the P-domain near calcium-binding sites in the S-domain. This generated smaller but intact particles lacking protrusions, designated V250-MrNV-VLPs. The particles with their intact S-shells enabled our complete replacement of the original MrNV capsid protein P-domains with the fucose-binding carbohydrate-recognition domain (CRD) of CLEC17A lectin (Prolectin), successfully creating CLEC17A/CRD-MrNV-VLPs. The chimeric CLEC17A/CRD-MrNV-VLPs were stable icosahedral particles with P-domains structurally distinct from both the smooth V250-MrNV-VLPs and the blade-like domains of wild-type MrNV-VLPs. Furthermore, the chimeric VLPs presented specific binding activities towards immobilized fucosylated glycoconjugates and Sf9 cell protein lysates. Notably, CLEC17A/CRD-MrNV-VLPs were able to reduce MrNV binding and infection in Sf9 cells. Therefore, this study demonstrated the potential for CLEC17A/CRD-MrNV-VLPs as particles that can effectively bind to fucosylated glycans, and their potential development as nanoparticles that can significantly reduce the level of infection by MrNV in susceptible cells.

KEYWORDS: Nodavirus, Virus-like particles, Glycans, Fucosylated lacdinacs, Carbohydrate-recognition domains, Prolectin

Citation: Chantunmapitak, R., Boonkua, S., Thongsum, O. et al. Chimeric virus-like particles carrying the CLEC17A carbohydrate-recognition domain significantly reduce Macrobrachium rosenbergii nodavirus infection in Sf9 cells. Sci Rep 15, 43311 (2025). https://doi.org/10.1038/s41598-025-27357-3

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

2. ZERO HUNGER

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

17. Partnerships for the goals

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มนสิชา สมฤทธิ์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.วัฒนา วีรชาติยานุกูล รองศาสตราจารย์ ดร.สมลักษณ์ อสุวพงษ์พัฒนา ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มนสิชา สมฤทธิ์
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: น.ส.เรืองทิพย์ จันธรรมาพิทักษ์ น.ส.อรวรรณ ทองสุม นายศุภวิชญ์ บุญเกื้อ
ภาพถ่าย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มนสิชา สมฤทธิ์
แหล่งทุนวิจัย: ทุนอุดหนุนการวิจัยจากสำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม ภายใต้โปรแกรม 1 สร้างระบบผลิตและพัฒนากำลังคนให้มีคุณภาพ แผนงาน ทุนพัฒนาศักยภาพในการทำงานวิจัยของอาจารย์รุ่นใหม่

ศักยภาพการเป็นวัคซีนของโปรตีนรีคอมบิแนนท์ cathepsin L1H ต่อการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับในแพะ

Highlight

โปรตีนรีคอมบิแนนท์ rproFgCatL1H สามารถลดการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับในแพะได้ คิดเป็นร้อยละ 34-37 และทำให้ผิวพยาธิเกิดความเสียหายอย่างชัดเจนเมื่อตรวจสอบภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน แม้ความสัมพันธ์กับระดับแอนติบอดียังไม่เด่นชัด ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าโปรตีน rproFgCatL1H มีศักยภาพสำหรับพัฒนาเป็นวัคซีนลดการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับในแพะ

ที่มาและความสำคัญ

โรคพยาธิใบไม้ตับ (Fasciola gigantica) เป็นปัญหาสำคัญในสัตว์เคี้ยวเอื้อง โดยเฉพาะในแพะและโค ก่อให้เกิดการสูญเสียทางเศรษฐกิจจากการลดน้ำหนัก โตช้า และลดประสิทธิภาพการผลิต ปัจจุบันการควบคุมโรคยังพึ่งพายาถ่ายพยาธิเป็นหลัก ซึ่งมีความเสี่ยงต่อการดื้อยาเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง จึงมีความจำเป็นเร่งด่วนในการพัฒนาวิธีป้องกันใหม่ เช่น วัคซีน การศึกษานี้จึงศึกษาศักยภาพของโปรตีน cathepsin L1H ในการลดการติดเชื้อพยาธิ และเป็นก้าวสำคัญสู่การพัฒนาวัคซีนที่มีประสิทธิภาพสำหรับควบคุมโรคพยาธิใบไม้ตับในแพะในอนาคต

Abstract

Cathepsin L1H has been identified as a potential vaccine candidate against fasciolosis. The present study was conducted to evaluate the immunoprophylactic efficacy of recombinant proFgCatL1H (rproFgCatL1H) antigen in goats subsequently challenged with the parasite. Immunization of goats with 200 µg of rproFgCatL1H formulated in Montanide ISA 61 VG conferred statistically significant reduction in worm recovery compared with both the infected control and adjuvant control groups, corresponding to reductions of 37.55 % and 34.07 %, respectively (p < 0.05). A negative correlation was observed between worm burden reduction and serum IgG levels (OD₄₅₀), measured both at the time of infection and at the study endpoint, although the association was not statistically significant. Scanning Electron Microscopy (SEM) analysis of adult F. gigantica recovered from vaccinated goats demonstrated pronounced tegumental damage, characterized by extensive swelling, surface erosion, and the presence of cell-like structures adhering to the tegumental surface. These findings suggest that the recombinant protein rproFgCatL1H holds promise as a potential vaccine candidate for the control of fasciolosis in goats.

KEYWORDS: Fasciola gigantica, Vaccine, Cathepsin l1h, Goat, Montanide

Citation: Sangfuang M, Sungsuwan P, Khumgra G, Kueakhai P, Changklungmoa N, Sobhon P, Suphamungmee W, Roytrakul S, Preyavichyapugdee M, Meemon K, Preyavichyapugdee N*. Vaccine potential of recombinant cathepsin L1H against Fasciola gigantica infection in goat. Acta Trop. 2025;271:107900. doi: 10.1016/j.actatropica.2025.107900.

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

2. ZERO HUNGER

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

15: LIFE ON LAND

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล รองศาสตราจารย์ ดร.วรวิทย์ ศุภมั่งมี
ภาพถ่าย: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล
แหล่งทุนวิจัย: Thailand Research Fund

งานวิจัยนี้แสดงให้เห็นว่าโปรตีน MrNPC2 มีบทบาทในการลดคอเลสเตอรอลที่เยื่อหุ้มเซลล์อสุจิกุ้งก้ามกราม ส่งผลให้อสุจิมีความสามารถในการปฏิสนธิเพิ่มขึ้น โดยแสดงลักษณะทางชีวเคมีที่บ่งชี้ถึงความพร้อม เช่น การฟอสโฟรีเลตของไทโรซีนและการตอบสนองต่อการกระตุ้น acrosome reaction.

ชื่องานวิจัย ภาษาไทย

บทบาทของโปรตีนจับไขมัน Niemann-Pick ชนิดที่ C-2 ในการเสริมสมรรถภาพการทำงานของอสุจิกุ้ง

ที่มาและความสำคัญ

การปฏิสนธิของสัตว์นำ้เศรษฐกิจยังพบว่าอัตราการปฏิสนธิตามธรรมชาติยังมีอัตราการสูญเสียของไข่ที่ไม่ได้รับการผสม ทีมวิจัยจึงศึกษากระบวนการปฏิสนธิในสัตว์น้ำเศรษฐกิจเพื่อเป็นพื้นฐานของการเหนี่ยวนำการปฏิสนธิ โดยศึกษาโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการทำให้เซลล์อสุจิเกิด maturation เพื่อนำไปสู่ fertilization ที่สมบูรณ์

Abstract

Sperm activation occurring in both male and female reproductive tract involves a highly complex series of biomolecular dynamics, particularly on membrane lipids and proteins. In mammals, the universal anticipation in cholesterol (CHO) sequestration plays a role in mammalian sperm maturation/capacitation, subsequently enhancing sperm fertilizing ability. In shrimp, we have previously shown that the level of cholesterol (CHO) is significantly reduced in vas deferens sperm when compared with sperm in the testes, presumably due to the sequestering action of the lipid-binding protein, one of which is Niemann-Pick Type C-2 (NPC2). Here, we used recombinant MrNPC2 protein to treat testicular sperm (Tsp) and quantitatively compared the amount of CHO with non-treated or 2-OH-β-CD treated sperm. HPTLC of the extracted lipids from Macrobrachium rosenbergii sperm revealed the presence of major phospholipids and CHO. Tsp treated with 2-OH-β-CD or MrNPC2 showed lower CHO levels, which was comparable to that of the vas deferens sperm as verified by the Amplex Red assay. Finally, the enhanced levels of protein tyrosine phosphorylation and ionophore-induced AR levels in the MrNPC2 treated Tsp significantly increased in a concentration-dependent manner, similar to that of the Vsp sperm. Altogether, our results indicated the importance of MrNPC2 as CHO moderator in sperm membrane, leading to an enhancement in sperm fertilizing ability.

KEYWORDS: MrNPC2, Macrobrachium rosenbergii, Sperm maturation, Capacitation, Cholesterol

Citation: Khongkha T, Rattanadechakul A, Surinlert P, Thongsum O, Boonkua S, Kongmanas K, Somrit M, Weerachatyanukul W, Asuvapongpatana S*. Role of lipid binding protein, Niemann pick type C-2, in enhancing shrimp sperm physiological function. Heliyon 2025, 11(1), e41341. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e41341

RELATED SDGs:

14. LIFE BELOW WATER

2. ZERO HUNGER

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.สมลักษณ์ อสุวพงษ์พัฒนา
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.วัฒนา วีรชาติยานุกูล รองศาสตราจารย์ ดร.สมลักษณ์ อสุวพงษ์พัฒนา ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มนสิชา สมฤทธิ์
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: Thitiporn Khongkha, Alyssa Rattanadechakul, Orawan Thongsum, Supawich Boonkua
แหล่งทุนวิจัย: This research project has been funded by Mahidol University, Thailand (Fundamental Fund: fiscal year 2024 by National Science Research and Innovation Fund (NSRF)) (#FF-070/2567 to SA).
Credit ภาพถ่าย: รองศาสตราจารย์ ดร.สมลักษณ์ อสุวพงษ์พัฒนา รองศาสตราจารย์ ดร.วัฒนา วีรชาติยานุกูล
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

Highlight

เลคตินชนิด L ที่ผลิตแบบรีคอมบิแนนต์จากสาหร่ายแดง Gracilaria fisheri แสดงฤทธิ์ในการรวมตัวของเซลล์เม็ดเลือดแดงและต้านเชื้อแบคทีเรียหลายชนิดที่ก่อโรคในสัตว์น้ำ เช่นแบคทีเรียกลุ่ม Vibrio, Streptococcus และ Aeromonas ผลการวิจัยชี้ให้เห็นถึงศักยภาพของเลคตินในการพัฒนาเป็นสารต้านเชื้อจากธรรมชาติ เพื่อลดการใช้ยาปฏิชีวนะในอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ

ที่มาและความสำคัญ

เลคติน (Lectins) เป็นโปรตีนที่สามารถจับกับหมู่คาร์โบไฮเดรตบนผิวเซลล์ของจุลชีพได้อย่างจำเพาะ และมีบทบาทสำคัญในระบบภูมิคุ้มกันโดยธรรมชาติ เช่น การกระตุ้นการรวมตัวของเชื้อ การจับและกำจัดเชื้อโรคผ่านกลไกของภูมิคุ้มกัน ตลอดจนการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลชีพหลายชนิด เลคตินที่พบในสาหร่ายทะเล โดยเฉพาะสาหร่ายแดง มีความหลากหลายทั้งในด้านโครงสร้างและหน้าที่ และมีรายงานถึงฤทธิ์ทางชีวภาพที่น่าสนใจหลายประการ อย่างไรก็ตาม เลคตินจาก Gracilaria fisheri ยังไม่ได้รับการศึกษาทางหน้าที่อย่างเป็นระบบ งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อผลิตและศึกษาลักษณะการทำงานของเลคตินชนิด L (L-type lectin) จาก Gracilaria fisheri โดยใช้เทคนิครีคอมบิแนนต์โปรตีนใน Escherichia coli และประเมินฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียที่เกี่ยวข้องกับโรคในอุตสาหกรรมเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ สำหรับการพัฒนาเลคตินเป็นสารชีวภาพทางเลือกสำหรับการควบคุมโรคในระบบการเลี้ยงสัตว์น้ำอย่างยั่งยืนในอนาคต

Abstract

Marine algal lectins are promising bioactive compounds with antimicrobial potential. This study produced and characterized a recombinant legume-type lectin from Gracilaria fisheri (rLGFL) and evaluated its antibacterial activity. The LGFL gene was cloned, sequence-verified, and expressed in Escherichia coli. Western blot analysis using a mouse polyclonal antiserum confirmed rLGFL expression. Functional assays demonstrated strong hemagglutination against rabbit erythrocytes, indicating carbohydrate recognition domain (CRD) functionality. rLGFL agglutinated Vibrio parahaemolyticus (3HP), Vibrio harveyi (1114), and Aeromonas veronii while exhibiting bactericidal activity against all tested pathogens, including non-agglutinated V. parahaemolyticus (A3212), Streptococcus agalactiae, Aeromonas hydrophila, and Edwardsiella ictaluri. These findings suggest dual antibacterial mechanisms: agglutination-mediated pathogen immobilization and direct bactericidal effects. Seasonal analysis of G. fisheri from Songkhla, Thailand, revealed peak LGFL expression from January to March and July to September, identifying optimal harvesting periods. This study highlights rLGFL as a potential eco-friendly antibacterial agent with applications in aquaculture and disease management.

KEYWORDS: Gracilaria fisheri, Recombinant lectin, Bacterial agglutination, Bactericidal, Shrimp pathogens, Fish pathogens

Citation: Boonsri, B., Rudtanatip, T., Khunrare, P., Rattanarojpong, T., Withyachumnarnkul, B., & Wongprasert, K. (2025). Functional characterization of the recombinant L-type lectin from red alga Gracilaria fisheri with antibacterial potential. Algal Research, 104092.
https://doi.org/10.1016/j.algal.2025.104092

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

2. Zero hunger

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

12. Responsible consumption production

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
แหล่งทุนวิจัย: Thailand Science Research and Innovation (TSRI) (Grant no. RGNS 65-199), Mahidol University (Fundamental Fund: fiscal year 2023 by National Science Research and Innovation Fund, Grant no. FF-056/2566).
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

งานวิจัยพบว่าแบคทีเรียดื้อยาในดินที่มีส่วนผสมของเพอร์ไลต์ไม่ได้มีความสัมพันธ์โดยตรงกับการเลี้ยงสัตว์ แต่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางกายภาพและชุมชนจุลินทรีย์ในดิน โดย Bacillus spp. เป็นสายพันธุ์ที่พบมากที่สุดในพื้นที่ศึกษา

ที่มาและความสำคัญ

การใช้ยาปฏิชีวนะในพื้นที่เลี้ยงสัตว์ส่งผลกระทบต่อการเพิ่มจำนวนแบคทีเรียดื้อยาที่ก่อให้เกิดปัญหาด้านสุขภาพสาธารณะ งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาแบคทีเรียดื้อยาที่พบในดินที่มีส่วนผสมของเพอร์ไลต์ในประเทศไทย โดยเปรียบเทียบระหว่างพื้นที่ที่ได้รับและไม่ได้รับผลกระทบจากการเลี้ยงสัตว์ ผลการศึกษาพบว่า Bacillus spp. ซึ่งดื้อยาซีเฟพีม (cefepime) เป็นสายพันธุ์ที่พบมากที่สุดทั้งในพื้นที่ที่ได้รับและไม่ได้รับผลกระทบ นอกจากนี้ ยังพบ Bacillus cereus ที่ดื้อต่อยาหลายชนิดในพื้นที่ที่ไม่ได้รับผลกระทบ การศึกษานี้เน้นให้เห็นว่าคุณสมบัติทางกายภาพและชุมชนจุลินทรีย์ในดินมีบทบาทสำคัญต่อการดื้อยาในดินมากกว่าการใช้ยาปฏิชีวนะในสัตว์เลี้ยง

Abstract

Antibiotic resistant bacteria are present in various environments and are concerning for public health. Antibiotic resistance genes in soil may proliferate throughout different ecosystems and be acquired by pathogens that pose health risks to humans and animals. This study investigated the antibiotic resistance of cultivable bacteria isolated from livestock-exposed and unexposed areas in a former perlite mining area in the Fa-La-Mee Mountain range, Lopburi, Thailand. Soil samples were collected in five different locations. Soil bacteria were isolated and tested for susceptibility against seven antibiotics, followed by 16S rRNA gene-based identification. A total of 56 bacterial isolates were isolated from the perlite-rich soil samples, including 34 isolates from the livestock-exposed areas and 22 isolates from the unexposed areas. Most of the isolates were resistant to cefepime (26.5% in exposed areas and 22.7% in unexposed areas) and ampicillin (23.5% in exposed areas and 22.7% in unexposed areas). 16S rRNA gene sequences revealed that most of the resistant bacteria isolated from perlite-rich soil were Bacillus spp. A multidrug-resistant isolate of Bacillus cereus resistant to ampicillin, trimethoprim/ sulfamethoxazole, and cefepime was found in a livestock-unexposed area. The majority of the culturable antibiotic-resistant bacteria isolated from perlite-rich soil were cefepime-resistant Bacillus. Interestingly, the pattern of antibiotic resistance in exposed and unexposed areas was not different, which indicated that antibiotic resistance in perlite-rich soil is likely caused by other factors, such as physicochemical characteristics and/or the microbial population of the soil rather than by antibiotics used in livestock husbandry.

KEYWORDS: Antimicrobial Resistance, Bacillus, Livestock Farming, Perlite

Citation: Leerach, N., Saengchoowong, S., Yurasakpong, L., Samakkan, J., Malaisri, R., Panthukan, A., Jittreethat, N., Hinthong, W., & Premsuriya, J. (2024). Antibiotic susceptibility of bacteria isolated from livestock-exposed and unexposed areas in perlite-rich soil in Thailand. Journal of Pure and Applied Microbiology, 18(3), 2024-2035.
DOI: https://doi.org/10.22207/JPAM.18.3.53

RELATED SDGs:

2. ZERO HUNGER

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

6 CLEAN WATER AND SANITATION

ผู้ให้ข้อมูล: อาจารย์ ดร.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: อาจารย์ ดร.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
Credit ภาพ: อาจารย์ ดร.ลภัสรดา ยุรศักดิ์พงศ์
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

Highlight

งานวิจัยนี้พัฒนาเทคนิค qPCR แบบหลอดเดียวที่มีความแม่นยำและความไวสูง สำหรับตรวจหาไวรัส Macrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV) ในกุ้งก้ามกราม (Macrobrachium rosenbergii) อย่างรวดเร็วและแม่นยำ พบว่าไวรัสนี้มีอยู่ในประเทศไทยมาตั้งแต่ปี 2005 วิธีการนี้ช่วยให้เกษตรกรสามารถติดตามสุขภาพกุ้งได้อย่างมีประสิทธิภาพ ป้องกันการระบาดของโรค และลดความสูญเสียในฟาร์ม

ที่มาและความสำคัญ

การตรวจพบไวรัสชนิดใหม่ Macrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV) ในกุ้งก้ามกราม (Macrobrachium rosenbergii) ค้นพบในปี 2023 การระบาดของไวรัสนี้อาจส่งผลกระทบต่อการเพาะเลี้ยงกุ้งและก่อให้เกิดความสูญเสียอย่างรุนแรง ดังนั้นการพัฒนาวิธีตรวจที่รวดเร็ว แม่นยำ และมีความไวสูงจึงมีความจำเป็นอย่างยิ่ง เพื่อให้สามารถตรวจคัดกรองและควบคุมการแพร่ระบาดของ MHBV ได้อย่างมีประสิทธิภาพในฟาร์มกุ้ง การใช้เทคนิคการตรวจวิเคราะห์ที่แท่นยำเป็นสิ่งที่จำเป็น งานวิจัยพัฒนาเทคนิค qPCR ที่แม่นยำไม่เพียงแต่ช่วยในการป้องกันและจัดการโรคเท่านั้น แต่ยังทำให้เห็นการมีอยู่ของไวรัสนี้ในประเทศไทยมาตั้งแต่ปี 2005 ซึ่งช่วยให้เกิดความเข้าใจในประวัติการแพร่ระบาดและวางแผนการป้องกันโรคในอนาคตได้ดียิ่งขึ้น

Abstract

Macrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV) was first identified in 2023 from the hepatopancreas of moribund river prawns, Macrobrachium rosenbergii (Mr) post-larvae (PL). Developing a rapid and precise quantitative PCR (qPCR) method would enable accurate screening of broodstock river prawns and PL for MHBV. This study developed a specific and sensitive probe-based qPCR assay for the detection of MHBV. Primers and probes were designed from the MHBV genome sequence MN714903 available at GenBank. Two MHBV genes, ORF3 (non-capsid protein) and ORF4 (DNA polymerase domain) were evaluated as target genes. ORF3 exhibited approximately 4-cycles higher sensitivity, thus it was selected for further development. The method developed in this study involved a one tube, duplex qPCR designed to simultaneously target ORF3 from MHBV and an internal housekeeping gene (elongation factor) from prawns. Subsequently, the protocol was validated using templates comprising DNA extracted from Mr, both infected and uninfected with MHBV, and standard DNA plasmids containing the qPCR target sequences. The duplex qPCR method demonstrated high efficiency (92.14 %) with an analytical sensitivity as low as 10 plasmid copies per reaction and a Cq value cut off at 36.40 (± 0.63). Analytical specificity testing was performed using templates extracted from shrimp infected with various viruses (DHPV, XSV, MrNV, WSSV, YHV, PmNV, IHHNV, and IMNV) and all gave negative results. Furthermore, the application of this qPCR method to archived DNA samples extracted from asymptomatic Mr in 2005, 2006, 2010, and 2011 revealed the long presence of MHBV in Thailand before its discovery in 2023 in moribund Mr PL dually infected with MHBV and DHPV. This qPCR method not only provides a valuable tool for the specific detection of MHBV in shrimp but also sheds light on the historical prevalence of MHBV in river prawns.

KEYWORDS: Duplex qPCR, Shrimp diseases, Shrimp viruses, Detection, Diagnostic

Citation: Gangnonngiw, W., Bunnontae, M., Senapin, S., & Wongprasert, K. (2025). One-tube, probe-based, quantitative PCR assay for bidnavirus MHBV in the river prawn Macrobrachium rosenbergii. Aquaculture, 595, 741566
https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2024.741566

RELATED SDGs:

2. ZERO HUNGER

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: นายวราชินย์ กางโนนงิ้ว
แหล่งทุนวิจัย: สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.) Fundamental Fund ปี 2566
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ

Highlight

การวิเคราะห์พบว่าใบกาแฟ Robusta มีกรดคลอโรจีนิกสูง (18.15 มก./กรัม) แต่ใบกาแฟ Arabica มีคาเฟอีนสูง (19.82 มก./กรัม) ใบกาแฟทั้งสองชนิดยังแสดงผลการยับยั้งเอนไซม์ไลเปสและการดูดซึมคอเลสเตอรอลได้ดี โดยใบกาแฟ Arabica มีประสิทธิภาพในการยับยั้งเอนไซม์ไลเปสสูงกว่า ขณะที่ใบกาแฟ Robusta มีในการลดการดูดซึมคอเลสเตอรอลสูงกว่า

ที่มาและความสำคัญ

ใบและเนื้อผลกาแฟมีสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพหลายชนิด เช่น อัลคาลอยด์ (caffeine, trigonelline), ฟลาโวนอยด์ (quercetin, rutin), terpenoids (cafestol, kahweol), กรดอะมิโน, ซูโครส, แทนนิน, แซนโทน, กรดฟีนอลิก และคาเทชิน สารสกัดจากใบหรือเนื้อผลกาแฟช่วยลดระดับน้ำตาลในเลือด, คอเลสเตอรอล, ไตรกลีเซอไรด์ และ LDL, และเพิ่ม HDL รวมถึงลดการเกิด lipid peroxidation ในร่างกาย ข้อมูลเหล่านี้แสดงถึงศักยภาพของการนำใบหรือเนื้อผลกาแฟไปศึกษาต่อยอดในกระบวนการย่อยและดูดซึมในทางเดินอาหาร และพัฒนาผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพในอนาคต ในการศึกษานี้จึงสนใจที่จะศึกษาความคงตัวต่อกระบวนการย่อย และการขนส่งผ่านเซลล์ลำไส้เพาะเลี้ยง Caco-2 และความปลอดภัยของสารสกัดใบกาแฟในเซลล์ลำไส้เพาะเลี้ยง Caco-2

Abstract

Background: Coffee leaves are a major source of bioactive components and are used as ethnomedicine. However, despite their traditional medicinal use, information about their effects on antihyperlipidemia remains limited. Methods: The aims of this study were to evaluate the main components of leaf extracts from Arabica and Robusta coffees and to examine the potential of these coffee leaves in reducing lipid digestion and absorption in vitro. Results: Coffee leaf extracts from Arabica coffee contain a high amount of caffeine, whereas extracts from Robusta coffee contain high amounts of chlorogenic acid (CGA) and caffeine. Additionally, leaf extracts from Arabica and Robusta coffee demonstrated the inhibition of pancreatic lipase, decreased micellar cholesterol solubility, and reduced bile acid binding. Furthermore, these extracts resulted in a reduction in cholesterol uptake in Caco-2 cells. Molecular docking experiments supported this discovery, showing CGA and caffeine binding to Niemann–Pick C1-like 1 (NPC1L1), a key protein in cholesterol absorption. The results indicated that CGA and caffeine can competitively bind to NPC1L1 at the cholesterol binding pocket, reducing its cholesterol binding rate. These findings suggest that coffee leaves might help suppress lipid absorption and digestion, highlighting their potential use in preventing and treating hyperlipidemia.

KEYWORDS: coffee leaves, pancreatic lipase, cholesterol micelles, bile acid binding, lipid absorption

Citation: Sansri, V.; Sroyraya, M.; Phisalprapa, P.; Yosboonruang, A.; Ontawong, A.; Saokaew, S.; Goh, B.-H.; Trisat, K.; Phewchan, P.; Rawangkan, A.; et al. Suppressive Effect of Coffee Leaves on Lipid Digestion and Absorption In Vitro. Foods2024, 13, 2445. https://doi.org/10.3390/foods13152445

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

2. ZERO HUNGER

ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มรกต สร้อยระย้า
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มรกต สร้อยระย้า
Credit ภาพ: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.มรกต สร้อยระย้า

ชื่องานวิจัย ภาษาไทย

อนุภาคนาโนโลหะคู่ทอง/เงินและสารซัลเฟตกาแลคแตนกำจัดเชื้อวิบริโอในกุ้งขาว

Highlight

อนุภาคไบเมทัลลิค นาโนพาร์ติเคิล (BNPs) หุ้มด้วยซัลเฟตกาแลกแตน (SG) สารธรรมชาติจากสาหร่ายทะเลสีแดง (SGBNPs) มีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียวิบริโอที่ก่อโรคในกุ้งได้ดีกว่า SG และ BNP อย่างเดียว กุ้งที่ได้รับอาหารเสริม SGBNPs มีอัตราการรอดอย่างมีนัยสำคัญเมื่อได้รับเชื้อแบคทีเรีย การวิจัยนี้ชี้ชัดว่า SGBNPs มีศักยภาพเป็นทางเลือกในการป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรียในการเลี้ยงกุ้งได้

ที่มาและความสำคัญ

การศึกษาก่อนหน้ารายงานว่า Ag-NPs สามารถป้องกันการติดเชื้อ Vibrio sp. ในกุ้งได้ ประสิทธิภาพของอนุภาคไบเมทัลลิคนาโน Au/Ag (BNPs) ต่อการติดเชื้อจาก V. parahaemolyticus ในกุ้งยังไม่เคยถูกศึกษามาก่อน นอกจากนี้ยังไม่มีรายงานเกี่ยวกับคุณสมบัติของ Au/Ag-NPs ที่สังเคราะห์กับซัลเฟตกาแล็กแตน (SG) ในการต้านแบคทีเรีย การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อรวม BNPs กับ SG และประเมินประสิทธิภาพในการต้านการเจริญและป้องกันฟิล์มแบคทีเรีย V. parahaemolyticus และ V. harveyi รวมทั้งประสิทธิผลในการป้องกันการติดเชื้อจาก V. parahaemolyticus ในกุ้ง Penaeus vannamei ผ่านการเสริมอาหาร งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาครั้งแรกที่ศึกษาผลของ BNPs ที่รวมกับ SG ต่อเชื้อแบคทีเรีย V. parahaemolyticus ในกุ้ง

Abstract

Bimetallic (Au/Ag) nanoparticles (BNPs) have shown enhanced antibacterial activity compared to their monometallic counterparts. Sulfated galactans (SG) are a naturally occurring polymer commonly found in red seaweed Gracilaria fisheri. They are biocompatible and biodegradable and environmentally friendly. In this study, we utilized SG in combination with BNPs to develop composite materials that potentially enhance antibacterial activity against shrimp pathogens Vibrio parahaemolyticus and Vibrio harveyi, compared to BNPs or SG alone. BNPs were coated with sulfated galactan (SGBNPs) and characterized using UV–vis spectroscopy, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, zeta potential, and transmission electron microscopy (TEM). UV–vis spectroscopy analysis revealed that the surface plasmon peaks of BNPs and SGBNPs appeared at 530 nm and 532 nm, respectively. Zeta potential measurements showed that SGBNPs had a negative charge of −32.4 mV, while the BNPs solution had a positive charge of 38.7 mV. TEM images demonstrated the spherical morphology of both BNPs and SGBNPs with narrow size distributions (3–10 nm). Analysis of the FTIR spectra indicated that SG maintained its backbone structure in SGBNPs, but some functional groups were altered. Notably, SGBNPs showed superior antimicrobial and antibiofilm activities against V. parahaemolyticus and V. harveyi compared to SG and BNPs. Furthermore, treatment with SGBNPs significantly down-regulated the expression of virulence-related genes (toxR, cpsQ, and mfpA) for V. parahaemolyticus 3HP compared to the respective control, bacteria treated with BNPs or SG. Diets supplemented with SGBNPs, BNPs, or SG showed no detrimental impact on the growth of shrimp Penaeus vannamei. Shrimp fed with SGBNPs-supplemented feed showed significantly higher survival rates than those fed with BNPs-supplemented feed when infected with 3HP after being on the supplemented feed for seven days and a subsequent number of fifteen days. These findings collectively demonstrate the benefit of using SG capped Au–Ag BNPs as an antibacterial agent for the prevention and control of Vibrio sp. Infection in shrimp while reducing the risk of environmental contamination.

KEYWORDS: Au/Ag nanoparticle, Sulfated galactan, Antimicrobial, Antibiofilm, Vibrio parahaemolyticus, Penaeus vannamei

Citation: Kamble, M. T., Soowannayan, C., Chaicherd, S., Medhe, S. V., Rudtanatip, T., Pissuwan, D., & Wongprasert, K. (2024). Bimetallic nanoparticles with sulfated galactan eliminate Vibrio parahaemolyticus in shrimp Penaeus vannamei. Fish & shellfish immunology, 151, 109753.
https://doi.org/10.1016/j.fsi.2024.109753

RELATED SDGs:

2. ZERO HUNGER

6 CLEAN WATER AND SANITATION

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
แหล่งทุนวิจัย: ทุนสนับสนุนงานพื้นฐาน (Fundamental Fund) FF 67
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ

Highlight

We have discovered Macrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV) as the cause of eosinophilic to magenta, intranuclear inclusions in the hepatopancreas of Mr that are sometimes associated with mortality and sometimes not. Decapod hepanhamaparvovirus (DHPV) has shown no recognizable lesions in our samples, unlike its relatives in penaeid shrimp, although grossly normal nuclei were shown to be infected with it by ISH. PCR testing revealed that the two viruses can occur independently in shrimp samples that show no signs of disease. On the other hand, dual infections of MHBV and DHPV exhibited mortality, raising the possibility that shrimp mortality occurs only with dual infections. Based on the similarity of MHBV’s ssDNA genome structure and a DNA polymerase B domain homologous to that of Bombyx mori bidensovirus V1, we believe that MHBV should currently be classified as a new member of the family Bidnaviridae with a genome consisting of a singlessDNA fragment.

ที่มาและความสำคัญ

Recently, universal PCR detection method with an independent set of Macrobrachium rosenbergii (Mr) samples indicated the presence of a type of decapod hepanhamaparvovirus (DHPV) in the Mr samples. However, the in-situ hybridization (ISH) test results revealed that the hepatopancreatic (HP) cell nuclei of normal morphology gave positive ISH results for DHPV but that the intranuclear inclusions in the same samples did not. The negative ISH results raised the possibility that the intranuclear inclusions arose from something other than a type of DHPV, and possibly a novel virus. Here, we describe the discovery of a novel virus in Mr that is distinct from DHPV and is linked by positive ISH results to the mystery intranuclear inclusions. We call it Macrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV) and we show that it sometimes occurs together with DHPV in dual infections.

Abstract

A purported parvovirus producing circular, eosinophilic inclusions in the nuclei of tubule epithelial cells of the hepatopancreas (HP) of the giant freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii (Mr) was first reported from Malaysia in 1990. In 2009, similar inclusions in Mr from Thailand were confirmed to contain single-stranded DNA (ssDNA). In 2021, Mr samples showing similar HP inclusions were reported to give positive PCR test results for decapod hepanhamaparvovirus (DHPV) using universal DHPV primers designed from many viral isolates of 3 penaeid shrimp species. However, the matching DNA probe revealed positive in situ hybridization (ISH) results with host HP nuclei only, and not with the intranuclear inclusions. At the time, this anomaly could not be explained. Here we describe metagenomic analysis and de novo assembly from 2016 samples of Mr with similar intranuclear inclusions that showed negative PCR test results using the DHPV universal primers. Genomes identified through metagenomics revealed a novel ssDNA genome sequence of 6723 bases that was confirmed by a single PCR amplicon. ISH using specific probes derived from this genome sequence revealed that the ssDNA was present in both grossly normal nuclei and in the intranuclear inclusions. Tests with archived DNA from the samples used in the 2021 publication yielded positive PCR results for both DHPV and the novel sequence, suggesting that the shrimp had dual infections. Phylogenetic analysis of the novel sequence revealed no relationship to any known DHPV type. Instead, the sequence closely matched the polymerase B gene in the V1 fragment from Bombyx mori bidensovirus 2 (BmBDV2) that is characterized by 2 ssDNA genome fragments and has been classified in the family Bidnaviridae. The 2 BmBDV2 fragments V1 and V2 each produce their own independent capsid protein genes and virions. In contrast, the new Mr virus is independent with a single 6723 base ssDNA genome, and we propose the name Macrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV).

KEYWORDS: Macrobrachium rosenbergii (Mr), DNA polymerase B (polB), ParvovirusMacrobrachium hepatopancreatic bidnavirus (MHBV), Bombyx mori bidensovirus (BmBDV)

Citation: Gangnonngiw, W., Bunnontae, M., Kayansamruaj, P., Senapin, S., Srisala, J., Flegel, T. W., & Wongprasert, K. (2023, April). A novel ssDNA Bidnavirus in the giant freshwater prawn Macrobrachium rosenbergii. Aquaculture, 568, 739340. https://doi.org/10.1016/j.aquaculture.2023.739340

RELATED SDGs:

2. ZERO HUNGER

14. LIFE BELOW WATER

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: Warachin Gangnonngiw
แหล่งทุนวิจัย: Fundamental Fund
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ

วัคซีนผสม saposin-like protein-2 และ leucine aminopeptidase ในการต้านโรคพยาธิใบไม้ตับ

Highlight

การศึกษาวัคซีนต้านโรคพยาธิใบไม้ตับโดยใช้วัคซีนผสมของสองโปรตีนนี้ในหนูทดลองพบว่าสามารถป้องกันการติดเชื้อพยาธิได้ถึงร้อยละ 80.7-81.4 และยังสามารถกระตุ้นการทำงานของแอนติบดี IgG1 และ IgG2a ได้เป็นอย่างดี ซึ่งส่งผลให้ตับถูกทำลายน้อยลง ดังนั้นจึงน่าสนใจในการพัฒนาการใช้วัคซีนผสมของโปรตีน SAP-2 และ LAP ในการป้องกันการติดเชื้อพยาธิในสัตว์ใหญ่ต่อไป

ที่มาและความสำคัญ

โรคพยาธิใบไม้ตับเป็นโรคที่เกิดจากการติดเชื้อพยาธิ Fasciola ซึ่งการรักษาโดยยาในปัจจุบันทำให้เกิดผลข้างเคียงและนำไปสู่การดื้อยาที่เพิ่มมากขึ้น การรักษาโดยใช้วัคซีนจึงเป็นแนวทางใหม่ในการป้องกันการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับได้ โดยเลือกศึกษาโดยใช้โปรตีน saposin-2 (SAP) และ leucine aminopeptidase (LAP) เป็นโปรตีนที่พบมากในทางเดินอาหารของพยาธิและมีความสำคัญในการดำรงชีพของพยาธิ

Abstract

Saposin-like protein-2 (SAP-2) and leucine aminopeptidase (LAP) are major proteins involved in the digestive process of Fasciola gigantica (Fg). Both SAP-2 and LAP are highly expressed in F. gigantica; therefore, they could be vaccine candidates for fasciolosis. The aims of this study are (1) to observe the tissue expression of F. gigantica SAP-2 (FgSAP-2) and F. gigantica LAP (FgLAP) in F. gigantica by indirect immunofluorescence technique under confocal microscopy and (2) to test the vaccine potentials of individual and combined recombinant (r) FgSAP-2 and rFgLAP against F. gigantica in Imprinting Control Region (ICR) mice (n = 10 per group). By indirect immunofluorescence-confocal microscopy, FgSAP-2 and FgLAP were localized in the caecal epithelium but at different sites: FgSAP-2 appeared in small granules that are distributed in the middle and lower parts of the cytoplasm of epithelial cells, while FgLAP appeared as a line or zone in the apical cytoplasm of caecal epithelial cells. For vaccine testing, the percent protection of combined rFgSAP-2 and rFgLAP vaccines against F. gigantica was at 80.7 to 81.4% when compared with aluminum hydroxide (alum) adjuvant and unimmunized controls, respectively. The levels of IgG1 and IgG2a in the sera were significantly increased in single and combine vaccinated groups compared with the control groups. Vaccinated mice showed reduced liver damage when compared with control groups. This study indicates that the combined rFgSAP-2 and rFgLAP vaccine had a higher vaccine potential than a single vaccine. These results support the further testing and application of this combined vaccine against F. gigantica infection in farmed livestock animals.

KEYWORDS: Fasciola gigantica, leucine aminopeptidase, saposin-like protein-2, tissue expression, vaccine potential

Citation: Changklungmoa N, Cheukamud W, Jaikua W, Meemon K, Sobhon P, Kueakhai P. Combination Vaccines of Fasciola gigantica Saposin-like Protein-2 and Leucine Aminopeptidase. Tropical Medicine and Infectious Disease. 2023; 8(7):334. https://doi.org/10.3390/tropicalmed8070334

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

2. ZERO HUNGER

ผู้ให้ข้อมูล: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล
ภาพถ่าย: รองศาสตราจารย์ ดร.ไกร มีมล