KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

การสกัดพรีไบโอติกจากกากกาแฟ

รายละเอียด

กากกาแฟเป็นวัสดุเหลือใช้ที่เกิดจากกระบวนการชงกาแฟ ซึ่งมีปริมาณเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องตามความนิยมในการบริโภคกาแฟทั่วโลก ภายในกากกาแฟมีสารที่เป็นประโยชน์ เช่น โพลีแซ็กคาไรด์ เส้นใยอาหาร และสารต้านอนุมูลอิสระ ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ รวมถึงการสกัดพรีไบโอติก งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการสกัดสารพรีไบโอติกจากกากกาแฟโดยใช้วิธีการไฮโดรไลซิสด้วยกรดและการย่อยสลายทางเอนไซม์ เพื่อนำสารที่ได้มาประเมินศักยภาพในการส่งเสริมการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ต่อระบบทางเดินอาหาร ผลการวิจัยคาดว่าจะช่วยเพิ่มมูลค่าให้กับของเหลือจากอุตสาหกรรมกาแฟ ลดปริมาณขยะอินทรีย์ และเป็นแนวทางในการพัฒนาผลิตภัณฑ์พรีไบโอติกที่สามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมอาหารและสุขภาพ ทั้งนี้ การศึกษานี้ยังเป็นส่วนหนึ่งของแนวทางการใช้ทรัพยากรอย่างยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

วัตถุประสงค์

กาแฟเป็นหนึ่งในสินค้าทางการเกษตรที่มีการบริโภคและผลิตเป็นจำนวนมากทั่วโลก ส่งผลให้เกิดของเสียจากกระบวนการผลิตอย่าง “กากกาแฟ” ในปริมาณมหาศาล กากกาแฟมักถูกทิ้งเป็นขยะอินทรีย์ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยตรงและทางอ้อม อย่างไรก็ตาม กากกาแฟมีสารประกอบที่เป็นประโยชน์ เช่น โพลีแซ็กคาไรด์ เส้นใยอาหาร และสารฟีนอลิก ซึ่งสามารถนำมาใช้ประโยชน์ในหลายด้าน เช่น การผลิตปุ๋ยหมัก การสกัดสารต้านอนุมูลอิสระ และการผลิตพลังงานชีวภาพ หนึ่งในแนวทางที่ได้รับความสนใจคือการสกัดพรีไบโอติกจากกากกาแฟ เนื่องจากพรีไบโอติกมีบทบาทสำคัญในการส่งเสริมสุขภาพทางเดินอาหาร โดยช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ที่มีประโยชน์ เช่น แลคโตบาซิลลัสและบิฟิโดแบคทีเรีย ซึ่งช่วยเสริมภูมิคุ้มกันและลดความเสี่ยงของโรคต่าง ๆ การนำกากกาแฟมาใช้ในการสกัดพรีไบโอติกจึงเป็นแนวทางที่ไม่เพียงช่วยลดปริมาณขยะและใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังเป็นวิธีที่ยั่งยืนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

นวัตกรรมอื่น ๆ

การวิเคราะห์เซลล์เม็ดเลือดด้วย AI

คณะวิศวกรรมศาสตร์

การวิเคราะห์เซลล์เม็ดเลือดด้วย AI

โครงการนี้จัดทำขึ้นเพื่อตอบสนองต่อปัญหาในทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนับและแยกเซลล์เม็ดเลือดจากตัวอย่าง ซึ่งเป็นกระบวนการที่ต้องใช้เวลาและความแม่นยำสูง เพื่อช่วยลดภาระของบุคลากรทางการแพทย์ ทางผู้จัดทำจึงได้พัฒนา แพลตฟอร์มและระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่สามารถจำแนกประเภทและนับจำนวนเซลล์จากภาพตัวอย่างได้โดยอัตโนมัติ ระบบนี้ถูกออกแบบมาเพื่อช่วยผ่อนแรงนักเทคนิคการแพทย์ให้สามารถทำงานได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำยิ่งขึ้น ลดระยะเวลาในการตรวจวิเคราะห์ อีกทั้งยังเป็นการส่งเสริมการพัฒนาเทคโนโลยีในวงการแพทย์ เพื่อให้สามารถรองรับการใช้งานในระดับห้องเรียน ห้องปฏิบัติการจนถึงโรงพยาบาลได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การพัฒนาผลิตภัณฑ์ลูกชิ้นปลาจากปลาหมอคางดำ

วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์

การพัฒนาผลิตภัณฑ์ลูกชิ้นปลาจากปลาหมอคางดำ

เนื่องจากมีการระบาดของปลาหมอคางดำ ทำให้มีผลกระทบต่อระบบนิเวศโดยรวมของธรรมชาติ เพราะปลาหมอคางดำมีการแพร่กระจายอย่างรวดเร็ว และมีความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง ส่งผลให้ปลาหมอคางดำมีจำนวนประชากรมากเกินไป ทำให้มีการแย่งชิงของอาหารและที่อยู่อาศัยของปลาพื้นถิ่น อีกทั้งพฤติกรรมการกินที่หลากหลายของปลาหมอคางดำอาจส่งผลให้เกิดการลดลงของสัตว์น้ำขนาดเล็กหรือพืชน้ำที่มีความสำคัญต่อระบบนิเวศอีกด้วย

การถอดรหัสผลกระทบการแปรผันทางพันธุกรรมของยีน RGL3 ต่อโครงสร้างโปรตีนและจุดจับลิแกนด์: การใช้ชีวสารสนเทศเพื่อค้นหาความเชื่อมโยงที่อาจเกี่ยวข้องกับภาวะความดันโลหิตสูง

คณะแพทยศาสตร์

การถอดรหัสผลกระทบการแปรผันทางพันธุกรรมของยีน RGL3 ต่อโครงสร้างโปรตีนและจุดจับลิแกนด์: การใช้ชีวสารสนเทศเพื่อค้นหาความเชื่อมโยงที่อาจเกี่ยวข้องกับภาวะความดันโลหิตสูง

ความเป็นมา: ยีน RGL3 มีบทบาทในการส่งสัญญาณระดับเซลล์ที่สำคัญ และมีความเชื่อมโยงกับความเสี่ยงต่อภาวะความดันโลหิตสูงเนื่องจากการกลายพันธุ์ของยีนในเอ็กซอน 6 การศึกษาความสัมพันธ์เชื่อมโยงในจีโนม (GWAS) แสดงให้เห็นว่า RGL3 เกี่ยวข้องกับภาวะความดันโลหิตสูง ซึ่งทำให้เห็นถึงข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับพื้นฐานทางพันธุกรรมของภาวะนี้ และอาจช่วยให้ค้นพบผลที่สามารถปกป้องหัวใจและหลอดเลือดจากยีนนี้ แม้ว่าจะมีการค้นพบดังกล่าว แต่ปัจจุบันก็ยังขาดข้อมูลที่ยืนยันบทบาทที่ชัดเจนของ RGL3 ในภาวะความดันโลหิตสูง นอกจากนี้ ผลกระทบทางด้านโครงสร้าง และหน้าที่ของการแปรผันทางพันธุกรรมที่ไม่ทราบนัยยะสำคัญ (VUS) ยังคงไม่มีข้อมูลอธิบายชัดเจน วัตถุประสงค์: การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ในการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างโปรตีน RGL3 ที่เกิดจากการกลายพันธุ์และตรวจสอบตำแหน่งของจุดที่จับลิแกนด์ วิธีการ: รูปแบบการแปรผันทางพันธุกรรมของยีน RGL3 จะถูกสืบค้นจากฐานข้อมูล NCBI ClinVar การแปรผันทางพันธุกรรมที่ไม่ทราบนัยยะสำคัญ และการแปรผันทางพันธุกรรมที่มีแนวโน้มเป็นปกติจะถูกนำมาวิเคราะห์ รูปแบบการแปรผันทางพันธุกรรมจะถูกจัดเรียงตามลําดับเบสหลายลําดับโดยใช้ BioEdit v7.7.1 โปรแกรม AlphaFold 2 จะถูกใช้ในการทำนายโครงสร้าง 3D ของทั้งสองกลุ่ม จากนั้นจะทำการประเมินคุณภาพโดยใช้ PROCHECK โดเมน RasGEF, RasGEF_NTER และ RA ของโปรตีนจะถูกนำมาวิเคราาะห์ และ BIOVIA Discovery Studio Visualizer 2024 จะถูกใช้ในการประเมินการเปลี่ยนแปลงทางโครงสร้างและลักษณะทางฟิสิกส์เคมี ผลการศึกษา: การวิเคราะห์รูปแบบการแปรผันทางพันธุกรรมของ RGL3 จำนวน 81 ตัว พบว่ามี 5 ตัวที่มีแนวโน้มเป็นปกติ และ 76 ตัวที่เป็นการแปรผันทางพันธุกรรมที่ไม่ทราบนัยยะสำคัญ (VUS) ซึ่งทั้งหมดเป็นการกลายพันธุ์แบบ missense การสร้างแบบจำลองโครงสร้างโดยใช้ AlphaFold 2 แสดงให้เห็นโดเมนที่สำคัญสามโดเมน ได้แก่ RasGEF_NTER, RasGEF และ RA ซึ่งการกลายพันธุ์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของโครงสร้าง จากการตรวจสอบโดยใช้ Ramachandran plot พบว่ามีกรดอะมิโน 79.7% อยู่ในพื้นที่ที่ถูกต้อง ทำให้โครงสร้างโดยรวมเชื่อถือได้ นอกจากนี้ การกลายพันธุ์ในโดเมน RasGEF และ RA ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของค่าความเป็นขั้ว ประจุ และความเสถียร ซึ่งอาจส่งผลส่อประสิทธิภาพในการทำงานของโปรตีน ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงผลกระทบทางโครงสร้างของการกลายพันธุ์ของยีน RGL3 และช่วยในการศึกษาเกี่ยวกับหน้าที่เชิงโมเลกุลต่อไป อภิปรายและสรุป: การกลายพันธุ์ที่พบใน RGL3 ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางฟิสิกส์เคมีในโดเมนสำคัญ ซึ่งส่งผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงประจุ ความเป็นขั้ว และความยืดหยุ่น การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้น่าจะส่งผลต่อการปฏิสัมพันธ์กับ Ras-like GTPases การแลกเปลี่ยน GDP-GTP และการส่งสัญญาณในเซลล์ การวิเคราะห์ทางโครงสร้างแสดงให้เห็นว่าการกลายพันธุ์ในโดเมน RasGEF และ RA อาจรบกวนสภาพการถูกกระตุ้น ซึ่งอาจส่งผลต่อหน้าที่และความเสถียรของโปรตีน การศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าการกลายพันธุ์ในยีน RGL3 อาจมีผลกระทบในเชิงหน้าที่ของโปรตีน โปรตีนดังกล่าวจึงควรถูกศึกษาเพิ่มเติมถึงคุณสมบัติเชิงโมเลกุลที่อาจมีผลต่อการเกิดโรค