壹.研究方向
本所現有6位專任教師(含講座教授1位),8位合聘教師。合聘老師負責指導研究生或開課,教師之研究專長涵蓋了生命科學各領域,從傳統到現代,包括微生物學、生物化學、分子生物學、免疫學、病毒學、基因體學、細胞生物學、蛋白質遺傳工程、生物技術以及蛋白質功能性基因體等。為因應後基因體時代之來臨,將視教學研究發展需要,整合校內現有或延聘更多生物資訊學、基因體學、微陣列技術、蛋白質體學等領域之師資,加入我們的研究教學團隊。
本所教師之研究範疇涵蓋生命科學之基礎研究與生物科技之應用研發,其內容包括基因體學、病毒與細菌之分子致病機制、細菌之抗藥性機制、病原之分子檢測、訊息傳遞以及疫苗與有用蛋白質之開發與應用等。
一、小黑蚊相關研究
以小黑蚊表達序列標籤 (Expression seqyence tag;EST)之研究為基礎,將研究相關之知識、觀念、技術及方法,由淺入深安排成分子生物學、生物資訊學、蛋白質體學、DNA微陣列分析技術等相關課程。例如:從臺灣鋏蠓之研究當中發現其帶有兩個unigene 的對應胺機酸序列與Chemosensory protein(CSP)具有很高的相似度。以胺機酸序列分析軟體BLAST 分析發現,臺灣鋏蠓的CSP與各種昆蟲來源之CSP的相似度接相當高。一般認為,位於感覺器官表面CSP會與環境中之疏水性訊息分子結合後,會引發訊息傳導給感覺接受器,造成昆蟲於生理或行為上的調整,這些調整可能包含有獵物的搜尋或是異性伴侶的找尋等。所以臺灣鋏蠓之CSP於臺灣鋏蠓的生長、發育、生命及族群的延續上應皆扮演極重要的角色。
本所利用X-ray繞射法來分析蛋白的三級結構,並輔以ligand binding assay找出其ligand,接著觀測它們於complex狀態時之交互作用情形。在應用上,預期能設計出CSP之ligand類似物,能與CSP產生交互作用,進而達到干擾甚至是阻斷其感覺器官支應有功能,斷絕其覓食及搜尋配偶之基本生理功能,最終達到防治的目的。

圖1
小黑蚊研究以回饋教學為終極目標
貳、本所專任教師研究、創新表現之情形
一、周德源講座教授
(1)
與日本名古屋大學Ueguchi-Tanaka等教授合作,研究水稻矮株突變種DWARF1對植物徒長賀爾蒙GA不敏感之機制,選殖到新的GA受體gid1並利用螢光蛋白GFP觀察到核內存在之gid1,此外亦證實此受體為可溶性受體調節水稻對徒長賀爾蒙GA之生理反應;研究結果傑出受到植物學界重視,並發表於Nature.
2005 437:693-8.文章標題為GIBBERELLIN
INSENSITIVE DWARF1 encodes a soluble receptor for
gibberellin。
(2)
此外在小黑蚊基因體研究上,更成功構築小黑蚊cDNA
EST基因庫,除可進行小黑蚊基因體研究外,更可提供本所其他教師進行基因全長的基因選殖之參考。
二、潘銘正教授
(1)
曾指導學生獲得95年度台灣為生物學會年會看板論文獎。
(2)
並指導學生進行人畜共通疾病及節肢動物傳染病方面之研究,研究項目繁多。近期研究如:「探討貓抓病病人淋巴結內之免疫化學研究並探討發展此法為貓抓病檢驗之可行性」,成果卓越,發表於J
Formos Med Assoc 2006 105:911-7.
文章標題為Immunohistochemical
study of lymph nodes in patients with cat scratch
disease.;發表於Vet
Res. 37 : 565-7.
文章標題為Cat
Scratch Disease in veterinary-associated populations
and in its cat reservoir in Taiwan.等。
(3)
更探討免疫機制或疫苗之發展沿革等,研究成果傑出,發表於多種SCI雜誌中,如:Upregulation
of chemokine CXCL1/KC by leptospiral membrane
lipoproteinpreparation in renal tubule epithelial
cells. Kidney Int. 2006 69: 1814-1822.;
Immunoprotection of recombinant
Leptospiral Immunoglobulin like A protein (LigA)
against Leptospira interrogans serovar Pomona
infection. Infect Immun. 2006 74: 1745-50.;The
efficacy of mouse-brain inactivated Nakayama strain
Japanese encephalitis vaccine -results from 30 years
experience in Taiwan. Vaccine. 2006 24(14):2669-2673.
Pomona infection. Infect Immun. 74: 1745-50.
(4)
研究成果卓越倍受學界及農畜業界肯定,因此受行政院農業委員會動植物防疫檢疫局委託與劉振軒、張世忠編著「媒介重要人畜傳染病的有害生物-節肢動物篇」;行政院衛生署疾病管制局委託與劉振軒、王永衛編著「人畜共通傳染病臨床指引」等專書。
三、李憲明助理教授
(1)
進行小黑蚊化學感應蛋白之基因選殖成功,得到基因全長,並將該基因利用表現載體以大腸桿菌進行蛋白質表現,經多次修飾實驗方法現已可成功獲得大量小黑蚊化學感應蛋白,目前正擬利用CD分析儀進行二次結構分析。
(2)
此外,小黑蚊防制研究上則指導專題生進行小黑蚊防蚊乳液之開發,已有部分配方可有效阻隔小黑蚊叮咬達30分鐘之久,目前正在進一步修改有效配方中。
四、呂兆倉助理教授
(1)
指導研究生將李憲明老師所表現之小黑蚊化學感應蛋白進行多次液相層析及HPLC分離純化,目前已可取得高純度之小黑蚊化學感應蛋白,目前正進行蛋白質晶體結晶條件之篩檢。
(2)
此外更欲進行「幾丁聚醣/果膠製備醫護敷料之技術開發及其特性評估」。
五、李孟娟助理教授
(1)
在小黑蚊的防制上,目前初步已篩選到二株噬菌體,正擬進一步探討減少小黑蚊幼蟲食物藍綠藻之有效方法。
(2)
此外,已指導醫生所畢業生江盈娟完成碩士論文,探討造成十字花科植物黑腐病的病原菌,「Xanthomonas
campestris pv.
campestris線狀噬菌體感染fLf受RpfF/DSF系統之調控」成功利用跳躍子
(mini-Tn5)
致突變法誘變得到突變之Xcc菌株,更得知RpfF/DSF系統對於病毒自然感染及吸附作用、pilA1轉錄作用均具負向調控作用,而C1p則具正向調控作用。
六、蔡淑娟助理教授
(1)
利用模式動物斑馬魚進行基因選殖,已選殖到一鋅指蛋白ZFP598之基因全長序列,經由胺基酸序列功能分析得知,此一鋅指蛋白不同於大部分已知具transcription
factor功能之鋅指蛋白,屬於ring
finger protein參與細胞中蛋白質品管之ubiquitin反應系統,目前正與嘉義大學獸醫學系張銘煌副教授共同指導該所研究生,利用morphlino顯微注射技術進行zfp598基因表現弱化處理,收集注射後斑馬魚稚魚進行microarray基因微陣列分析後,期能得知後zfp598基因所影響之基因種類。
(2)
亦與本校醫生所林玉美老師及通識中心張瓊芸老師合作,由二位老師提供萃取或有機合成之類黃酮藥物,指導研究生利用斑馬魚稚魚進行各藥物之毒性試驗,目前已知二種天然雙黃酮藥物對斑馬魚稚魚具有急毒性,正擬探討其對斑馬魚造成之死亡是否涉及caspase之程式性死亡路徑。
(3)
此外利用申請中興大學短期到校研究計劃,與生科系李宗翰教授合作進行與魚類滲透壓調節相關NKA基因之選殖,虱目魚基因研究目前在資料庫發表之序列資料並不多,藉由此機會已成功選殖到
NKA-1,2,3
基因片段。其中
a-1已取得全長序列,a-2,3
基因片段亦僅剩
1 kb以內片段尚待選殖;此外在選殖過程中亦選殖到虱目魚未被選殖到之多種基因片段。
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