วิชา พันธุศาสตร์และวิวัฒนาการ ม.4

เอกสารประกอบการเรยี นวิชา พนั ธศุ าสตรและวิวัฒนาการ | 98
รูปแบบของววิ ัฒนาการ

จากหลักฐานทางวิวัฒนาการ นักชีววิทยาสามารถสรุปรูปแบบของวิวัฒนาการในสิ่งมีชีวิตท่ีแยกมา
จากบรรพบรุ ุษรว" มไดหลายรปู แบบดังน้ี

ที่มา : http://www.ibri.org/Books/Pun_Evolution/Chapter1/fig1-9.jpg
1. วิวัฒนาการแบบกระจายออก (Divergent evolution) เป5นรูปแบบท่ีกล"ุมสิ่งมีชีวิตท่ีแยกออกจาก
บรรพบุรุษร"วมมีการเปล่ียนแปลงต"างๆ กันไป จนในท่ีสุดกลายเป5นสิ่งมีชีวิตหลากหลายท่ีมีความแตกต"างกัน
อย"างชัดเจน เช"น วิวัฒนาการของสัตวเลี้ยงลูกดวยน้ํานม ซ่ึงปMจจุบันมีหลากหลายชนิด แต"ละชนิดมีลักษณะ
แตกตา" งกนั อย"างมาก

ทม่ี า : http://bio1151.nicerweb.com/Locked/media/ch26/26_11bCharTablePhylTreeB-L.jpg
ววิ ัฒนาการแบบกระจายออกเป5นรูปแบบท่ีพบมากในช"วงวิวัฒนาการของส่ิงมีชีวิต ปรากฏการณหนึ่ง

ทม่ี รี ูปแบบของวิวัฒนาการแบบกระจายออก คือ การเกิด Adaptive radiation ซ่ึงหมายถึงการเกิดประชากร

เอกสารประกอบการเรยี นวชิ า พนั ธุศาสตรและววิ ัฒนาการ | 99
กล"ุมย"อยๆ หลายกลุ"มแยกออกจากบรรพบุรุษร"วม กระจายตัวไปอย"ูยังแหล"งอาศัยใหม"ที่มีสภาพแวดลอมต"างๆ
กัน แต"ละกลุ"มมีการปรับตัวใหเหมาะสมกับสภาพแวดลอมท่ีอาศัยอยู" เม่ือระยะเวลาผ"านไปมีวิวัฒนาการเป5น
สิ่งมีชวี ติ สปชf ีสตา" งๆ กัน

ที่มา : http://apbiomaedahs.weebly.com/uploads/1/8/4/0/18405139/569765287_orig.png
2. วิวัฒนาการแบบค"ูขนาน (Parallel Evolution) รูปแบบวิวัฒนาการของส่ิงมีชีวิตท่ีแยกออกจาก

บรรพบุรุษร"วมมีการเปลี่ยนแปลงคู"กันไปจนในที่สุดเกิดเป5นสปfชีสใหม"ท่ีมีความคลายคลึงกันมาก เช"น
ววิ ฒั นาการของ Marsupial กบั สัตวเลย้ี งลกู ดวยนํา้ นม

3. วิวัฒนาการแบบบรรจบ (Convergent Evolution) เป5นรูปแบบที่เกิดข้ึนเม่ือสิ่งมีชีวิตท่ีมีความ
หา" งไกลกันทางววิ ฒั นาการ มีการเปลยี่ นแปลงจนมีลักษณะที่เหมือนกัน หรือคลายคลึงกัน เน่ืองจากปรับตัวให
เหมาะสมกับสภาพแวดลอม เช"น แมลงปอ นก คางคาว มีวิวฒั นาการของปกf เกิดข้ึนเพอ่ื ใชในการบินเหมือนกัน
แต"สง่ิ มชี วี ติ ทั้งสามชนิดมคี วามหา" งไกลกนั มากทางววิ ัฒนาการ

เอกสารประกอบการเรียนวชิ า พนั ธุศาสตรและวิวัฒนาการ | 100
ท่มี า : http://photos1.blogger.com/blogger/2156/151/1600/convergent2.gif

เอกสารประกอบการเรียนวิชา พันธุศาสตรและววิ ฒั นาการ | 101
วิวัฒนาการของสตั ว

สัตวหลายเซลลพวกแรกเกิดข้ึนในทะเลเมื่อ 600 ลานปfก"อนและน"าจะมีวิวัฒนาการมาจาก
สง่ิ มีชวี ิตเซลลเดยี ว ระยะแรกสัตวกลมุ" น้จี ะมีร"างกายอ"อนน"มุ ไม"มีกระดูกสันหลังหรือเปลือกแข็งห"อหุม ซึ่งแต"
ละสายมีวิวัฒนาการไปเป5นสัตวประเภทต"างๆ ทั้งสัตวไม"มีกระดูกสันหลัง ซึ่งไดแก" ไนดาเรีย หนอนตัวแบน
หนอนตัวกลม หนอนมปี ลอง หอย กุง ปู สัตวจําพวกเม"นทะเล ดาวทะเล และแมลง และสัตวมีกระดูกสันหลัง
และเปล่ียนแปลงจากสัตวนํ้าสู"สัตวบก และสัตวสะเทินนํ้าสะเทินบกพวกแรกๆ มีวิวัฒนาการต"อไปเป5นสอง
สาย สายหนึ่งวิวัฒนาการเป5นกลุ"มสัตวสะเทินนํ้าสะเทินบกในยุคปMจจุบัน อีกสายหนึ่งแยกไปเป5น
สัตวเลื้อยคลานพวกแรกๆ สัตวเล้ือยคลานนับเป5นสัตวบกท่ีแทจริงกล"ุมแรก และไดมีวิวัฒนาการไปเป5นเป5น
สัตวปfกและสัตวเล้ียงลกู ดวยนม

ที่มา : http://www.vanderbilt.edu/peabody/novick/vertebrate_clado2010.gif
วิวฒั นาการของพชื

ทีม่ า : http://antranik.org/wp-content/uploads/2011/06/plant-evolution.jpg
นับแต"ยุคพรีแคมเบรียน สิ่งมีชีวิตท่ีสามารถสรางอาหารไดเอง (autotroph) ไดถือกําเนิดข้ึนใน
มหาสมุทร โดยเรม่ิ ตนจากสงิ่ มชี ีวิตกล"ุมโพรคาริโอต (prokaryote) ท่ีสามารถเปล่ียนพลังงานแสงเป5นพลังงาน

เอกสารประกอบการเรียนวิชา พนั ธศุ าสตรและววิ ฒั นาการ | 102
เคมี ซึ่งพลังงานเคมที ไ่ี ดจะนํามารดี ิวซคารบอน-ไดออกไซดเพือ่ สรางสารอินทรีย วิวัฒนาการเร่ิมแรกเป5นบรรพ
บุรุษของกลุ"มแบคทีเรียสีม"วง (green/purple sulfur bacteria) ต"อมาไดมีวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตท่ีสราง
อาหารเองไดอีกพวกหนึ่ง คือ บรรพบุรุษของกลุ"มไซยาโนแบคทีเรีย (cyanobacteria) ซึ่งรูจักกันดีในช่ือ
สาหรา" ย

การศึกษาโครงสรางของพืชรวมทั้งลําดับพันธุกรรม นํามาสู"การต้ังสมมติฐานว"าพืชพัฒนามาจาก
สาหร"ายสีเขียวกลุ"มคาโรไฟต (green algae หรือ chlorophytes) ซึ่งมีลักษณะหลายอย"างใกลเคียงกับพืช
เช่ือกันว"าการท่ีพืชข้ึนมาอยู"บนบก เกิดข้ึนเมื่ออาหารและปMจจัยในการดํารงชีวิตในนํ้าเร่ิมขาดแคลน ขอ
ไดเปรียบของการอย"ูบนพ้ืนดินคือปริมาณแร"ธาตุอาหารในดินที่มีมากมาย ทั้งยังสามารถรับออกซิเจนและ
แสงแดดสาํ หรบั การสังเคราะหดวยแสงไดอย"างเต็มที่

จากสาหร"ายสีเขียวท่ีมีวิวัฒนาการต"อไปเป5นพืชน้ันสิ่งสําคัญท่ีเป5นวิวัฒนาการกาวสําคัญคือ พืชได
พัฒนาวงชีวิตแบบสลับ (alteration of generation) ข้ึนมาเพื่อปกป–องเซลลสืบพันธุจากภาวะแหง การลด
การสญู เสียน้าํ ดวยวิธีการตา" งๆ เช"น การสรางปากใบและการพัฒนาการลาํ เลียงน้ําเพ่ือหล"อเลี้ยงเนื้อเย่ือ ในข้ัน
แรกมีสายวิวัฒนาการแยกออกเป5นสองสาย คือ กลุ"มพืชไม"มีเนื้อเย่ือลําเลียง (nonvascular plant) และกลุ"ม
พืชมีเนื้อเย่ือลําเลียง (vascular plant) ซ่ึงประกอบดวย พืชมีเน้ือเยื่อลําเลียงแบบไม"มีเมล็ด (seedless
vascular plant) พืชเมลด็ เปลอื ย (gymnosperm) และพืชดอก (angiosperm)
วิวฒั นาการของมนษุ ย

ทม่ี า : https://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/f/f0/PrimateTree2.jpg
มนุษยมสี ายววิ ฒั นาการมาจากสตั วกลุ"มไพรเมต (primate) ซ่งึ ถอื เปน5 กล"ุมของสัตวเล้ียงลูกดวยนมที่มี
พัฒนาการสูงท่ีสุด สืบเช้ือสายมาจากสัตวเล้ียงลูกดวยนมที่มีรก ลักษณะสําคัญคือ สมองเจริญดีและมีขนาด
ใหญ" มีขากรรไกรส้ันทําใหหนาแบน ระบบสายตาใชงานไดดีโดยมองไปขางหนา ระบบการดมกล่ินไม"ดีเม่ือ

เอกสารประกอบการเรียนวิชา พันธุศาสตรและววิ ฒั นาการ | 103
เปรียบเทียบกับสัตวเลี้ยงลูกดวยนมชนิดอื่น มีเล็บแบนท้ังน้ิวมือและน้ิวเทา มีพฤติกรรมทางสังคมท่ีซับซอน
สตั วในกล"ุมไพรเมต ไดแก" กระแต ลงิ ลม ลงิ ชะนี อุรังอตุ งั กอริลล"า ชิมแพนซแี ละมนุษย

บรรพบุรษุ ของมนุษยเรมิ่ ปรากฏครง้ั แรกในสมัยไมโอซีน ในราวประมาณ 4.3 ลานปfก"อน บรรพบุรุษที่
มีความคลายมนษุ ยมากทสี่ ุดคือ ออสทราโลพิเทคสั (Australopithecus)
วิวฒั นาการของมนษุ ยจีนัสโฮโม

ทมี่ า : https://socialscienceshighlandssev.files.wordpress.com/2014/09/human-evolution-1-001.jpg

มนุษยจีนัสโฮโมมีวิวัฒนาการเกิดขึ้นเม่ือประมาณ 2 ลานปfที่ผ"านมา ซากดึกดําบรรพของจีนัสโฮโมท่ี
พบว"ามีอายุมากที่สุดคือ Homo habilis ในช้ันหินอายุ 1.8 ลานปfทางตอนใตของแอฟริกา มีความจุสมอง
ประมาณ 750 ลูกบาศกเซนตเิ มตร มีความสูงประมาณ 1.5 เมตร มีกระดูกนิ้วมือที่คลายมนุษยปMจจุบันมากจึง
น"าจะชว" ยใหสามารถหยบิ จับหรือใชเครื่องมือไดดี ซ่งึ จากหลกั ฐานที่พบในบริเวณเดียวกับซากดึกดําบรรพโครง
ร"างกระดูก เช"น เคร่ืองมือหินและร"องรอยการอยู"อาศัย ทําใหสันนิษฐานไดว"า H. habilis อาจเป5นพวกแรกที่
รูจกั การประดษิ ฐขวาน ส่วิ มีดจากหินเพอ่ื นาํ มาใชประโยชนในการดํารงชวี ติ ก็เป5นได

Homo erectus เป5นมนุษยกลุ"มแรกที่อพยพมาจากแอฟริกาไปยังเอเชียและยุโรป พบซากดึกดํา
บรรพโครงกระดูกมากในแถบเอเชียรวมทั้งหม"ูเกาะอินโดนีเชีย ซากดึกดําบรรพที่พบในหม"ูเกาะชวา และรูจัก
กันในวงกวางจะเรียกว"า มนุษยชวา (Java man) และที่พบในปMกกิ่ง ซ่ึงเป5น สปfชีสเดียวกัน เรียกว"า มนุษย
ปMกก่ิง (Beijing man หรือ Peking man) H. erectus มีอายุประมาณ 1.8 ลานปfถึง 500,000 ปfที่ผ"านมา มี
ความจุสมองประมาณ 1,100 ลูกบาศกเซนติเมตร มีความสูงประมาณ 1.6-1.8 เมตร ผูชายมีขนาดใหญ"กว"า
ผูหญงิ เดินตัวตรงเหมือนมนุษยมากขึ้น สามารถประดิษฐและใชเคร่ืองมือที่เฉพาะงาน และเริ่มรูจักใชไฟ คาด
ว"ามนุษยกลุ"มนนี้ "าจะอยร"ู วมกันเปน5 กลุม" มสี ังคม วัฒนธรรมและภาษาเกิดขึน้

H. erectus ในแอฟริกาถือเป5นบรรพบุรุษของ Homo sapiens หรือมนุษยปMจจุบัน อย"างไรก็ตาม
พบว"ามีมนุษยลักษณะกึ่งกลางระหว"าง H. erectus และ H. sapiens เกิดขึ้นเม่ือ 200,000-300,000 ปfท่ีแลว

เอกสารประกอบการเรียนวชิ า พันธุศาสตรและวิวัฒนาการ | 104

ดวยซ่ึงก็คือ มนุษยนีแอนเดอรทัล (Neanderthal man) มนุษยนีแอนเดอรทัลน้ันมีสมองขนาดใหญ"เท"ากับ
หรือมากกวา" มนุษยปMจจบุ ัน โครงร"างมีลักษณะเตี้ยลาํ่ แข็งแรง จมูกแบน รูจมูกกวาง หนาผากลาดแคบ มีสันค้ิว
หนา คางแคบหดไปดานหลัง มีการอย"ูร"วมกันเป5นสังคม ใชไฟและมีเคร่ืองน"ุงห"ม มีร"องรอยของอารยธรรมใน
กลุ"ม เช"น การบูชาเทพเจาและมีพิธีฝMงศพ เป5นตน นักมานุษยวิทยาไดจัดใหมุษยนีแอนเดอรทัลอย"ูในสปfชีส
เดียวกันกับมนุษยปMจจุบัน (Homo sapiens sapiens) แต"แยกกันในระดับซับสปfชีส เป5น
Homo sapiens neanderthalensis เช่ือว"าท้ัง H. s. sapiens และ H. s. neanderthalensis มีชีวิตอย"ู
ร"วมกนั มาหลายพันปแf ละยังไม"เป5นที่แน"ชัดว"ามนุษยท้ังสองกลุ"มมีความเก่ียวของกันอย"างไร แต"ก็อาจเป5นไปได
ว"าจะมีบรรพบุรุษร"วมกัน และเม่ือ H. s. sapiens สามารถปรับตัวใหเขากับส่ิงแวดลอมไดมากกว"า ในท่ีสุด
H. s. neanderthalensis กส็ ูญพันธุไป

กําเนดิ มนษุ ยปMจจบุ นั
สมมติฐานเกี่ยวกับกําเนิดของมนุษยปMจจุบันมี 2 แนวทาง ซึ่งอาศัยหลักฐานจากซากดึกดําบรรพของ

มนุษยโบราณมาสนับสนนุ แนวคิด
สมมติฐานแรก เชื่อว"ามนุษยปMจจุบันที่อย"ูในต"างทวีปนั้นมีวิวัฒนาการมาจาก H. erectus ท่ี

แพร"กระจายจากแอฟริกาไปอยู"ตามที่ต"างๆ เช"น ยุโรป เอเชียและออสเตรเลีย เมื่อประมาณเกือบสองลานปfที่
ผ"านมา จากน้ันจึงวิวัฒนาการเป5นมนุษยปMจจุบันที่อาศัยอยู"ตามแต"ละที่ท่ัวโลก และการท่ีมนุษยเชื้อชาติต"างๆ
ไม"เกิดความแตกต"างกันในระดับสปfชีสจนเกิดสปfชีสใหม"เพราะมนุษยในแต"ละที่ยังคงมีการผสมผสานทาง
เผา" พนั ธุมาโดยตลอด

สมมตฐิ านท่ีสอง เช่อื วา" มนษุ ยปMจจบุ นั ท่ีอยใ"ู นต"างทวีปนัน้ มวี วิ ฒั นาการมาจาก H. erectus ในแอฟริกา
จากนั้น H. erectus ไดแพรก" ระจายไปอยู"ตามทีต่ า" งๆท่วั โลกแต"ในทส่ี ดุ ก็สญู พันธุไปจนหมด เหลือเพียงกล"ุม H.
erectus ในแอฟริกากลุ"มเดียวเท"านั้น จนกระท่ังเม่ือ 100,000 ปfท่ีผ"านมานี้เอง H. erectus ในแอฟริกา กลุ"ม
ท่ีมีสายวิวัฒนาการต"อเนื่องมาน้ีจึงแพร"กระจายออกไปยังสถานที่ต"างๆโดยไม"มีการผสมผสานทางเผ"าพันธุกับ
มนษุ ยโบราณที่อพยพมาก"อนหนานนั้

ในปMจจุบัน จากผลการศึกษาความหลากหลายของ mitochondria DNA ในตัวอย"างคนพื้นเมืองจาก
ภูมิภาคต"างๆ ทําใหพบขอมูลเกี่ยวกับกําเนิดของมนุษยปMจจุบันโดยผลการศึกษาสนับสนุนแนวสมมติฐานท่ีว"า
มนุษยปMจจุบันนั้นถือกําเนิดขึ้นมาจากแอฟริกา และมีการแพร"กระจายออกส"ูสถานท่ีต"างๆเมื่อราวแสนปfท่ีผ"าน
มานเี่ อง

เอกสารประกอบการเรยี นวิชา พันธุศาสตรและววิ ฒั นาการ | 105

Out of Africa theory
ทีม่ า : http://www.biomedcentral.com/content/figures/1755-8794-2-29-2-l.jpg

เอกสารประกอบการเรียนวชิ า พนั ธศุ าสตรและววิ ฒั นาการ | 106

เอกสารอา7 งอิง

ไทยกูด¨ วิวดอทคอม. 2009. โครงการประกวดส่ือดิจิทลั เพื่อการเรียนร7ู (Digital Learning Contest)
คร้งั ท่ี 2 เรอ่ื ง พันธุศาสตร (Genetic). สืบคนเมื่อ 1 ตุลาคม 2558 จาก |
http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/science04/27/index.html

พจน แสงมณี และขวัญสดุ า ประวะภโู ต. 2552. ชวี วทิ ยา ม.6 เล3ม 1. แม็ค. กรุงเทพมหานคร
พัชรี พพิ ัฒวรรณกลุ .2547.สอื่ เสริมสาระการเรียนร7พู น้ื ฐานและเพิม่ เติม ชวี วทิ ยา เล3ม 6. ฟส~ ิกสเซนเตอร.

กรงุ เทพมหานคร.
พนั ธุศาสตรประชากร. สบื คนเมอ่ื 1 ตุลาคม 2558 จาก http://www.thaigoodview.com/library

/contest2553/type2/science04/13/page/genetics.html
พันธุศาสตรประชากร. สบื คนเมือ่ 1 ตุลาคม 2558 จาก http://www.vcharkarn.com/lesson/1323
สถาบนั สง" เสริมการสอนวทิ ยาศาสตรและเทคโนโลยี.2546.หนังสอื เรยี นสาระการเรยี นร7ูพ้นื ฐานและเพ่มิ เตมิ

ชีววิทยา เล3ม 6. โรงพิมพคุรุสภาลาดพราว.กรงุ เทพมหานคร.

สาขาชีววิทยา โรงเรียนมหิดลวทิ ยานุสรณ. เอกสารประกอบการเรียนการสอนรายวิชา ว30261
พันธุศาสตรและวิวัฒนาการ.โรงเรียนมหิดลวทิ ยานสุ รณ (องคการมหาชน)

Campbell Race et.al. 2008. BIOLOGY. Benjamin cummings, USA.

เอกสารประกอบการเรยี นวชิ า พันธุศาสตรและววิ ฒั นาการ | 107

ภาคผนวก

การกลาย
(mutation)

Teacher : Kuntida Khansuk 1

Gene mutation ระดับ Mutation

Chromosome mutation

Base pair substitution Frame-shift เปล่ียนจํานวน เปล่ยี นโครงสร้าง

Transversion Transition Insertion Aneuploidy Euploidy Duplication

Missense Missense Deletion Autosome Deletion

Nonsense Nonsense Sex- Inversion
Silent Silent chromosome
Translocation
ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 3

Mutation หมายถึง การเปล่ียนแปลงลักษณะพันธุกรรมซึ่งเกิดขึ้นบน

ยีนหรือโครโมโซม และสามารถถ่ายทอดลกั ษณะดังกล่าวไปยงั ร่นุ ต่อไปได้

B

A

D ครูกลุ ธิดา ขนั สุข C

2

ระดับของ mutation

1. Mutation ระดบั gene (gene mutation หรอื
point mutation) เปน็ การเปลี่ยนแปลงที่เกดิ ขน้ึ ที่เบส

1.1 การแทนที่คเู่ บส (base pair substitution)

– Transition : การแทนทีด่ ว้ ยเบสชนดิ เดียวกนั
Pyrimidine (C , T) ถกู แทนทดี่ ้วย pyrimidine
หรอื purine ถกู แทนท่ีด้วย purine (G, A)

– Transversion : การแทนทดี่ ว้ ยเบสต่างชนดิ กนั

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 4

แผนภาพแสดงการแทนที่คู่เบส

Atransition G

transversion

T transitionC

ตัวอย่าง CUU CUC CUA CUG 5
CUU CUG CUA CUG

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

Missense mutation

3' 5'
Val Val Val Val Val Val Val

3' 5'
Val Val Val Gly Val Val Val

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 7

จําแนกตามผลการเกิด Mutation

• Missense mutations : การเกดิ มิวเทชนั ที่ทําใหช้ นิดของ
กรดอะมิโนเปล่ยี นไป สง่ ผลให้โครงสร้างโปรตนี เปลีย่ นไป

• Nonsense mutations : การเกิดมวิ เทชันทท่ี าํ ให้เกดิ เป็น
stop codon สง่ ผลใหโ้ ปรตีนท่ีได้มีขนาดสนั้ ลง

• Silent mutations : การเกดิ มวิ เทชันที่ไมท่ ําให้กรดอะมิโน
เปล่ียนชนดิ ไป

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 6

Nonsense mutation
mRNA 5'

mRNA 5' 3'

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 8

Silent mutation

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 9

ตวั อย่างการเกดิ Point mutation

Normal hemoglobin Transversion/missense

Sickle-cell hemoglobin ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 11

สรุป

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 10

Sickle Cell Anaemia ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

Hemoglobin

Blood smear (normal) Sickle cell anemia 12

Image Credit: http://lifesci.rutgers.edu/~babiarz/ Image Credit: http://explore.ecb.org/

1.2 เฟรมชฟิ มิวเทชัน่ (frame-shift mutation)

การเปลี่ยนเบสโดยการหายหรือการเพิ่ม 1 นวิ คลีโอไทป์
หรอื มากกวา่ ทําใหร้ หัสพนั ธกุ รรมเปลีย่ น ทาํ ให้โพลิเพปไทด์
ต้ังแต่จดุ เปลย่ี นเบสเปลี่ยนแปลงไปตลอดสาย
– insertion – เพม่ิ ขึน้ ของ nucleotide
– deletion – ขาดหายไปของ nucleotide

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 13

Deletion mutation

3' AG A 5'

Val Val Val Val Val Val Val

DNA 3' AG A 5'
Val Glu Leu Ser Leu
Val Val

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 15

Insertion mutation

3' 5'
Val Val Val Val Val Val Val

DNA 3' 5'

Val Val Val Cys Ser Ser Ser

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 14

นร.คดิ วา่ เกดิ Mutation เพิ่ม U รปู ก.
แบบใหน U หาย รปู ข.
??????????
รปู ค.
ครูกลุ ธิดา ขนั สุข
16

2. Mutation ระดบั chromosome
2.1 การเปล่ียนแปลงจาํ นวน chromosome แบง่ เปน็

2.1.1 Aneuploidy การเพิ่มหรือลดโครโมโซมเป็นแท่ง

เช่น จาก 46 แท่งอาจเพม่ิ เป็น 47 หรือลดเปน็ 45 แท่ง
ไดแ้ ก่ โมโนโซมิค (monosomic), ไดโซมิค (disomic), ไตรโซ
มคิ (trisomic) ยกตัวอย่างความผดิ ปกตเิ กดิ จาก
chromosome แบง่ เซลลแ์ บบไมโอซิสผิดปกติในระยะแอนนา
เฟส 1 หรือ แอนนาเฟส 2 (non – disjunction)

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 17

ตวั อย่าง ความผดิ ปกตทิ ี่เกิดขน้ึ บน Autosome
Down syndrome

• เกิดจากโครโมโซมคู่ที่ 21 เกินมา 1 แทง่
• คู่ท่ี 21 มี 3 แทง่ เรยี กวา่ trisomy 21 (47, +21)
• จํานวนโครโมโซม 2n = 47
• พบประมาณ 1 : 700
• แม่มีอายุ ระหวา่ ง 35 – 45 ปี
• หญงิ ที่เคยมลี ูกเปน็ down syndrome
จะเส่ียงสงู

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 19

ความผิดปกตจิ ากการแบ่งเซลล์ Meiosis เกิด chromosome non - disjunction

18

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

อาการ

– ระยะแรกตัวจะนมิ่ สมองเล็ก ท้ายทอยแบน
– ด้ังจมกู แบน ตาหา่ ง หางตาชี้ขึน้ ล้ินจกุ ปาก
– น้ิวมือส้นั ป้อม เส้นลายมือขาด
– ปญั ญาอ่อน I.Q ต่าํ มาก
– สมอง กล้ามเน้อื เจรญิ ชา้ กวา่ ปกติ 40%
– เดก็ กลุม่ นม้ี ีปัญหาเกี่ยวกบั หัวใจ ระบบหายใจ
– จะมีใบหน้าคลา้ ยคลงึ กบั พวกมองโกล (Mongolism)

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 20

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

Down syndrome 21

Down syndrome

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 23

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 22

Edward syndrome

• สาเหตุ เกดิ จากโครโมโซมค่ทู ่ี 18 เกิน 1 แทง่
เรียกว่า trisomy 18 (47, +18)

• อัตราการเกิด 1 ใน 10,000 แนวโน้มเกิดกบั แม่อายุมาก
• อาการ ศีรษะเลก็ ทา้ ยทอยโหนก หแู หลม คางเล็ก
• ใบหูใหญผ่ ดิ ปกติ มอื กําทง้ั 2 ข้าง ขอ้ มอื ข้อเทา้ บดิ
• หัวใจผิดปกติ สตปิ ญั ญาตา่ํ
• มีชีวิตไมเ่ กนิ 4 เดอื นหลังคลอด

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 24

Edward syndrome

25

www.angelfire.com/or3/edwardssyndrome

http://cas.bellarmine.edu/tietjen/HumanBioogy/Finished%20Images/gen12.gif 27
ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

Edward syndrome

26

www.angelfire.com/or3/edwardssyndrome

Patau syndrome

สาเหตุ เกิดจากโครโมโซม ปากแหวง่ เพดานโหว่ จมูกโต
คู่ที่ 13 เกิน 1 แทง่
แบน คางส้นั
เรียกวา่ trisomy 13 (47, +13) หวั ใจพิการ
2n = 47
เจริญเติบโตชา้ หูหนวก ปัญญา
อัตราการเกดิ 1 ใน 5,000
ออ่ น

มคี วามสัมพันธ์กับอายแุ ม่ อายสุ น้ั ไมเ่ กิน 3 เดอื น

อาการ – ศรี ษะเลก็ ตาเล็ก ตา

บอด นิ้วมอื /นิ้วเท้าเกิน

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 28

www.healthofchildren.com/P/Patau-Syndrome.html 29
ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

ความผิดปกติทโี่ ครโมโซมเพศ (Sex chromosome)
Klinefelter syndrome

สาเหตุ เกิดจาก chromosome เพศผดิ ปกติมี
chromosome x เกินกว่าปกติ
44 +xxy , 44 + xxxy , 44 + xxxxy เกิดจาก

- Chromosome xx ไม่แยก + sperm เพศชายปกติ = xxy
60 %

- ไข่ปกติ ( x ) + sperm ผิดปกติ ( xy ) = xxy 40 %
- ไข่ผดิ ปกติ ( xx ) + sperm ผิดปกติ ( xy ) = xxxy นอ้ ยมาก

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 31

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข

30

http://www.pediatriasaopaulo.usp.br/upload/html/400/img/04f1.jpg

อาการของผู้ Klinefelter syndrome

 อัณฑะเล็ก เป็นหมนั
 หนา้ อกคลา้ ยเพศหญิง สะโพกพาย
 สตปิ ัญญาตาํ่ กว่าปกติ
 เสยี งแหลม
 สว่ นสงู มากกวา่ ผู้ชายปกติ
 เปน็ มากตามจาํ นวน chromosome x

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 32

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 33
www.geocities.com/.../Castro/4998/klinefel.html

Double Y Syndrome (XYY Syndrome)

 โครโมโซม 47, XYY
 เป็นผชู้ ายโครโมโซม Y เกนิ มา 1 แทง่ เป็น XYY
 พบประมาณ 1:500 ของทารกชายท่มี ีชีวติ
 ร่างกายและสมองปกติ สูงมาก
 บางคนพฤตกิ รรมรุนแรง ก้าวรา้ ว ไมเ่ ป็นหมนั

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 35

Klinefelter syndrome 34

http://www.thirdage.com/healthgate/Images/si55551770_ma.jpg

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 36

Triple X Syndrome (47, XXX)

 เป็นผู้หญิงทท่ี โี ครโมโซม X 3 แทง่
 พบประมาณ 1: 1200 ของทารกหญงิ ทีค่ ลอดแล้วมชี วี ติ
 IQ เฉลี่ย 85-90 เปน็ หมนั

37

Turner
syndrome

39

Turner syndrome

สาเหตุ เกดิ จาก chromosome เพศผดิ ปกติ โดยมี
X-chromosome แท่งเดยี ว (45, +XO)

2n = 45 , 44 + XO เกิดจาก
ไข่ปกติ ( x ) + sperm (O) ผดิ ปกติ = 44 + XO 70 %
ไข่ผดิ ปกติ (O) + sperm (X) ปกติ = 44 + XO 25 %

อาการ เตี้ย หนา้ แก่ กระดกู หน้าอกกว้าง เตา้ นมเลก็ คอส้ัน
บริเวณคอเป็นพงั ผืด (webbed-neck) อวัยวะเพศไม่สมบรู ณ์
สตปิ ัญญาดอ้ ย พบ 1:2500 ของทารกท่ีคลอดแล้วมีชีวติ

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 38

???

40

www.emc.maricopa.edu/.../BioBookhumgen.html

2.1.2 Euploidy การเพมิ่ หรอื ลดโครโมโซมเป็นชดุ

• Haploid (n) พบในเซลล์ 41
สืบพนั ธุ์

• Monoploid (n) พบในเซลล์
ร่างกาย เชน่ ผึ้ง ต่อ แตน
มด

• Diploid (2n) เซลลป์ กติ
• Triploid (3n) ในแตงโมไมม่ ี

เมล็ด
• Polyploid (หลายชดุ )

ในข้าวสาลี พบไดใ้ นพชื
มากกว่าสัตว์

ตวั อยาง : Triploid

3n
3n

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 43

ตวั อย่าง Euploidy
triploid = 3n

42

2.2 โครงสรา้ งของโครโมโซมเปลยี่ นแปลง

• Duplication การเพ่ิมของโครโมโซม
• Deletion การที่โครโมโซมหายไป ซึง่ คือช้ินสว่ นหรือเบสหายไป

น่นั เอง
• Inversion การกลับหัวกลบั หางของโครโมโซม
• Translocation การท่ี โครโมโซมไม่เปน็ คู่

(non-homologous chromosome) มาแลกเปลย่ี นชนิ้ ส่วนกนั

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 44

การเปลีย่ นแปลงโครงสร้างโครโมโซม

A) Deletion
B) Duplication
C) Inversion

D) Translocation

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 45

กลุ่มอาการ ครดิ ชู าต์ (Cri-du-chat syndrome
หรอื Cat-cry syndrome)

• สาเหตุ คือ แขนข้างสัน้ ของโครโมโซม คู่ท่ี 5 ขาดหายไป พบใน
เด็กหญิงมากกว่าเด็กชาย (46, 5p-)

• ลักษณะของผ้ปู ว่ ยคือ มีปญั ญาออ่ นศีรษะเลก็ กว่าปกติ

• การเจรญิ เตบิ โตช้า หนา้ กลม ใบหอู ยตู่ าํ่ กว่าปกติ

• มคี วามผิดปกตขิ อง Vocal cord จงึ มีเสียงรอ้ งแหลมคล้าย
เสยี งแมว

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 47

Ex. Deletion

Chromosome ค่ทู ี่ 5

46

Cri-du-chat syndrome

D 48

Karyotype ของ
Cri-du-chat syndrome

49

Mutagen

• รังสี (ionizing radiation) มพี ลังงานสูง ผลิต Ions, x - ray และ
รงั สีอน่ื ๆ

• แสง (nonionizing radiation) มีพลังงานสูง มีแรงแทรกซมึ ตาํ่ เชน่
รังสี UV

• สารเคมี (chemical mutagen)

- Nitrous acid, nitrogen mustad เปลยี่ นสตู รโครงสรา้ งเบส

- 2 – aminopurine และ 5 – bromouracil เป็นสารเคมี
โครงสร้างคลา้ ยคลงึ กบั เบสชนิดตา่ ง ๆ

- สารเคมี Alflatoxin จากถวั่ ทข่ี ึน้ ราสกุล Aspergirus flavas
ครูกลุ ธิดา ขนั สุข
51

การเกิดมวิ เทชัน

แบง่ เปน็ 2 ประเภทใหญๆ่ คือ
1. เกดิ มวิ เทชัน่ ปกติ (Spontaneous mutation) เกิดเอง

ตามธรรมชาติทค่ี วบคมุ ไม่ได้
2. ชักนาํ ให้เกิด (Induced mutation) โดยการกระตนุ้

ด้วย มวิ ทาเจน (mutagen = สารทกี่ ่อใหเ้ กดิ
มิวเทชัน)

ครูกลุ ธิดา ขนั สุข 50

พันธุศาสตร์และเทคโนโลยีทาง DNA
(Genetics and DNA technology)

Kuntida Khansuk

52

เทคโนโลยชี วี ภาพ (Biotechnology)

• การใชเ้ ทคโนโลยีเพอ่ื ทําใหส้ ่ิงมชี วี ติ หรอื องคป์ ระกอบของสิง่ มชี ีวติ มี
สมบตั ิตามต้องการ ยกตวั อยา่ งเช่น

– การใชจ้ ลุ นิ ทรยี ใ์ นการหมกั
– การพัฒนาปรับปรงุ พันธ์พุ ืชและสตั ว์
– เทคโนโลยีชวี ภาพทเ่ี กยี่ วกับ DNA (DNA Technology)

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 53

ตัวอยา่ ง สงิ่ มชี ีวติ ที่ถกู ดัดแปลงพนั ธกุ รรม

Fluorescent(GMOs=Geneticcally modified organisms

Zebrafish

Golden 55
Rice

พนั ธวุ ศิ วกรรม (Genetic Engineering)

• พันธุวศิ วกรรม (genetic engineering) หมายถงึ เทคโนโลยที ที่ าํ การตัด
ตอ่ ยนี (gene) จากสง่ิ มชี ีวติ สปีชีสห์ น่ึงไปสูส่ ง่ิ มชี ีวติ อกี สปชี สี ์ให้มลี กั ษณะ
ตามต้องการ

• สร้างส่งิ มชี ีวิตรูปแบบใหม่ (novel) มยี นี ลูกผสมแบบใหมท่ ่ีไมเ่ คยปรากฏ
ในธรรมชาติมากอ่ น เชน่ พชื -สัตว์ ดดั แปลงพนั ธกุ รรม

(ส่งิ มีชีวติ ทถ่ี กู ดัดแปลงพนั ธกุ รรม (GMOs=Geneticcally modified organisms)

กลว้ ยหอม
GMOs

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 54

ตวั อย่าง ส่ิงมชี ีวติ ท่ถี กู ดดั แปลงพนั ธกุ รรม

(GMOs=Geneticcally modified organisms

มะเขอื เทศ
ชะลอการสุก

ฝ้ าย BT 56

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข

ตวั อยา่ ง สิง่ มีชวี ติ ทีถ่ กู ดัดแปลงพันธกุ รรม

(GMOs = Geneticcally modified organisms

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 57

ข้ันตอนทางพันธุวศิ วกรรม (genetic engineering)

ประกอบด้วยกระบวนการโดยรวมคอื

1. การเตรียมยีน (gene)หรือ DNA ทีส่ นใจ

2. การตดั DNA อย่างจาํ เพาะด้วยเอนไซม์ตดั จาํ เพาะ

3. การเชอื่ มตอ่ ช้ินสว่ นของ DNA ทแี่ ยกไดก้ ับ DNA พาหะ (vector) เชน่ พลาส
มิด (plasmid), phage

4. การนําพาหะ (vector) ท่ีมยี ีนทส่ี นใจแทรกอยู่ หรือ DNA สายผสม ใส่เขา้ ไป
ในเซลลผ์ ูร้ บั (host)

– หลังจากน้ันเล้ียงเซลลผ์ รู้ ับให้แบง่ เซลลห์ ลายๆครัง้ ทาํ ให้เพิ่มจํานวนเซลล์ หรอื เพิ่ม
ปรมิ าณยีนท่นี ่าสนใจ กระบวนการนเ้ี รียกวา่ การโคลนยนี (gene cloning)

5. การคัดเลอื กเซลลท์ ีม่ ี DNA สายผสมตามทตี่ อ้ งการ

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 59

การโคลนยนี

Cloning : หมายถึง กระบวนการสรา้ งสิ่งที่มีลักษณะทาง
พนั ธกุ รรม เหมือนกันกบั สิ่งทีม่ อี ยู่กอ่ น

1. การโคลนยนี ดว้ ยใช้ Plasmid
2. การโคลนยีนด้วยเคร่ือง PCR
มนุษยร์ จู้ ักโคลนน่ิงมาแตส่ มัยโบราณแลว้ นั่นคือ การขยายพนั ธุ์พชื โดย
ไม่อาศยั เพศ เชน่ การแตกหน่อ

58

ขนั้ ตอนทาง
พนั ธุวศิ วกรรม

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 60

ขัน้ ตอนทาง 61
พนั ธุวิศวกรรม

(ตอ่ )

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข

การเตรียม DNA ในพืช
(การสกดั DNA)

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 63

1.การเตรยี มยีน (gene) หรอื DNA ทีน่ ่าสนใจ

การเตรยี มชิ้นสว่ นยีนหรอื DNA ที่นา่ สนใจมีหลายวธิ ีดงั นี้

1. การสกดั จากเซลลห์ รือเนอ้ื เย่อื ของสิ่งมีชวี ิตทต่ี ้องการศกึ ษา ซ่ึงเป็น DNA ทง้ั หมดในจโี นม
ของส่งิ มชี ีวิตชนดิ นน้ั เรยี กว่า genomic DNA

2. การเตรียม DNA จาก mRNA

– โดยใชเ้ อนไซม์ reverse transcriptase

– จะได้ DNA ทส่ี ังเคราะห์ข้ึนหรอื ถอดรหสั จาก mRNA เรียกว่า complementary DNA
(cDNA)

3. การสังเคราะห์ DNA โดยวิธีทางเคมี

– สามารถสังเคราะห์ oligonucleotide ให้มลี าํ ดับเบสที่ตอ้ งการโดยเครื่องสังเคราะห์
อัตโนมตั ิ

– มี 2 วธิ ีท่ีใช้กนั อยา่ งกว้างขวางคอื วธิ ี phosphate triester และวิธี phosphite

triester สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 62

2. การตัด DNA อย่างจําเพาะด้วยเอนไซม์ตัดจาํ เพาะ

• เอนไซม์ตดั จําเพาะ (Restriction enzyme or Restriction
endonuclease)

• การตดั DNA จะเกดิ ทตี่ าํ แหนง่ จาํ เพาะในบรเิ วณจดจํา
(recognition site) หรอื จุดใกล้กับบริเวณจดจํา ทําให้ไดช้ ้ินขนาด
DNA ทีม่ ขี นาดแน่นอน

• เม่ือ DNA ถกู ตดั ออกจะเกดิ รอยตัด 2 แบบ คือ
- ปลายทู่ (Blunt end)
- ปลายเหนยี ว (Sticky end)

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 64

Restriction enzyme แบบปลายเหนยี ว (Sticky end)

Eco
RI

Eco
RI

Sticky
ends

Sticky สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 65
ends

ตวั อย่างเอนไซม์ตดั จําเพาะ (restriction enzyme)

67

Restriction enzyme แบบปลายทู่ (Blunt end)

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 66

3. การเชอ่ื มตอ่ ช้นิ ส่วนของ DNA ที่แยกได้กบั
DNA พาหะ (vector)

• การเชื่อมตอ่ อาศัยเอนไซม์ ligase

• การทาํ พนั ธุวศิ วกรรมต้องนาํ DNA ทส่ี นใจเขา้ สูภ่ ายในเซลล์ผ้รู ับ โดยอาศัย DNA พาหะ
(vector)

• คุณสมบัติของ DNA พาหะ (vector) มดี งั น้ี

– มีส่วนของ DNA ทเ่ี ปน็ จดุ เร่ิมในการจาํ ลองตัว (origin of replication,ORI) ทําให้สามารถ
เพ่มิ จาํ นวนตัวเองได้พรอ้ มๆ กับ DNA ทใ่ี ส่เข้าไป

– มยี ีนเครื่องหมาย (marker gene) สาํ หรับใชใ้ นการคัดเลอื ก เช่น ยนี ท่ีดอื้ ยาปฏิชวี นะ ยีนท่ี
เก่ยี วกับการสร้างหรือสลายกรดอะมิโนและนาํ้ ตาลบางชนิด

– มบี รเิ วณจดจาํ ของเอนไซมช์ นดิ ใดชนดิ หนง่ึ หรือหลายชนิดเพยี ง ตําแหนง่ เดยี วในโมเลกุล
ของ DNA พาหะ (unique or polylinker site)

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 68

Plasmid (Vector)

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 69

การเชือ่ มตอ่ ชิน้ สว่ นของ DNA ทแ่ี ยกไดก้ ับ DNA พาหะ (vector)

71

การเชอื่ มตอ่ ช้นิ สว่ นของ DNA ทแี่ ยกได้กบั DNA พาหะ (vector)

Vector (plasmid พาหะ ) DNA ทสี่ นใจ

เชอื่ มดว้ ย Ligase enzyme

70

4. การนาํ พาหะ (vector) ท่ีมียนี ทสี่ นใจแทรกอยู่ หรือ DNA สายผสม ใสเ่ ข้าไปใน
เซลล์ผรู้ ับ

• ขนั้ ตอนการนํา DNA สายผสม ใส่เข้าไปในเซลลผ์ ู้รบั มีหลายวธิ ี คอื
4.1 Transformation
• เปน็ การนํา DNA ในรปู plasmidเขา้ สเู่ ซลล์ผรู้ บั
• เซลลผ์ ู้รับทน่ี ยิ มใช้กันมากคือ E. Coli
• โดยทาํ ใหเ้ ซลลผ์ ้รู บั เปน็ competent cell ก่อน มีสองวธิ ีคอื
– การใชส้ ารเคมี เชน่ dimethyl sulfoxide-DMSO, CaCl2,
MgCl2
– Electroporation- ใชก้ ระแสไฟฟา้ ทาํ ใหเ้ กดิ รทู ่ีเยือ่ หมุ้ เซลล์ ทาํ
ให้ DNA หรือพลาสมดิ เข้าสเู่ ซลลไ์ ด้
– การใชแ้ สงlaser ทาํ ใหเ้ กิดรทู เี่ ย่อื หุ้มเซลล์

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 72

4.2 Transfection

– เป็นการนํา DNA ของphageทม่ี ขี นาดเล็ก เชน่ M13 เข้าส่เู ซลลผ์ รู้ ับ
– เมอ่ื แบคทีเรยี ไดร้ ับ DNA ของphageจํานวนมาก เซลลจ์ ะแตกและ phage

จะบุกรุกเซลลอ์ ืน่ ตอ่ ไปทาํ ให้เกดิ จุดใส (clear plaque)
– จดุ ใส (clear plaque)คอื จํานวน DNA ของphageที่เข้าสเู่ ซลลแ์ บคทเี รีย

4.3 Transduction

– เป็นการนํา DNA ของcosmid, lamda phage ท่ีมีขนาดใหญ่เข้าสเู่ ซลล์
ผรู้ ับ

– โดยบรรจุลงในอนุภาคของ phage กอ่ นแล้วจึงนําเข้าเซลล์
– วธิ ีนีม้ ปี ระสิทธิภาพสงู กว่า Transformation

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 73

5. การคดั เลือกเซลลท์ ีม่ ี DNA สายผสมตามที่ตอ้ งการ

5.1 การคดั เลือกโดยอาศยั ลักษณะ (phenotype)
– เป็นการอาศยั การแสดงออกของยนี เครอ่ื งหมาย (marker
gene) และมีการสรา้ งโปรตีนออกมา
– เช่น การสรา้ งเอนไซมบ์ างชนิดท่ที ําให้เกดิ clear zone
ในอาหารเลยี้ งเชื้อ
– หรอื พบลักษณะการดอ้ื ยาในเซลลผ์ ูร้ บั ทีไ่ ด้รับมา
จากพลาสมดิ

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 75

จดุ ใส (clear plaque)
คือจํานวน DNA ของphageท่ีเขา้ สเู่ ซลลแ์ บคทเี รยี

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 74

Polymerase Chain Reaction (PCR)

• เพ่ิมจาํ นวน DNA ในหลอดทดลอง
• เครอ่ื งมือ Thermocycler

76

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 77

ขั้นตอนของกระบวนการ PCR

1. การแยกสายดเี อ็นเอเกลยี วคู่ออกจากกนั (Denaturation) ใชอ้ ุณหภูมิ
ประมาณ 94 องศาเซลเซยี ส เมอื่ เร่ิมตน้ ดเี อน็ เอแมแ่ บบ จะอยู่ใน
ลกั ษณะทีเ่ ป็นเกลียวคู่ เม่อื เพ่มิ อณุ หภูมิถงึ ประมาณ 94 องศาเซลเซยี ส
จะทําใหพ้ ันธะไฮโดรเจนระหว่างคเู่ บสของดีเอน็ เอถูกทําลาย ทาํ ใหเ้ ส้น
ดีเอน็ เอแยกออกจากกนั

2. การจบั ของไพรเมอรก์ ับ DNA แม่แบบ (Annealing) เม่อื แยกสายดี

เอน็ เอออกจากกันแลว้ จะลดอุณหภูมิลงเหลอื 40 - 62 องศาเซลเซยี ส

เพอ่ื ให้ดเี อน็ เอสังเคราะห์ขนาดส้ันประมาณ 15 - 25

คู่เบส ทเี่ รียกว่า ไพร์เมอร์ (Primer) เขา้ มาจับบริเวณที่มลี ําดับเบสคู่

สมกัน ในการสังเคราะห์ดเี อน็ เอ
สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข
79

78

3. การสังเคราะห์ DNA สายใหม่ต่อจากไพรเมอร์ (Extension)
ใชอ้ ณุ หภูมิ ประมาณ 68-72 องศาเซลเซยี ส ในขน้ั ตอนนจ้ี ะ
เปน็ การสรา้ งสายดเี อน็ เอต่อจาก
ไพรเ์ มอร์ โดยอณุ หภมู ิทใ่ี ช้จะพอเหมาะกับ การทํางานของ
Taq DNA polymerase

สอนโดย นางสาวกลุ ธิดา ขนั สุข 80