生物化学研究所.pdf

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1、生物化學研究所生物化學研究所早期研究以蛋白質生化為主，進而擴展至基因與細胞分子生物學等領域，近年致力整合各方研究，先後引進醣質生化，蛋白質體與功能性基因體及結構生物學。本所特色一直是著重於跨生物與化學領域之研究，重點包括：蛋白質、生物有機化學、生物醣體以及利用各式生物物理方法，有系統的針對蛋白質的特性、摺疊和後修飾作用、酵素催化機制與動力學、分子交互作用等主題，致力研究結構與功能的相關聯，從而開發新藥物。另外，所內分子細胞生物學與基因調控諸領域，在生殖系統、斑馬魚發育生理功能、遺傳疾病分子機轉、訊息傳遞與磷酸化調控等主題上，皆能整合蛋白質體與基因體學技術，

2、作前瞻性的研究，如各膜蛋白或蛋白質複合體的功能與調節機制。近年，配合本院基因體中心的成立，生化所尤其著力於結構蛋白質體學的技術開發與應用，結合高效能質譜分析、蛋白質生產、X-光晶體及其他所內設施與專長，以化學結構的角度有效解決功能性基因體的問題。2005年本所研究人員已發表近80篇國際論文，質與量都有顯著的提昇，並積極參與各種國內外的學術活動及應邀學術專題演講等。重要研究成果含各結構的鑑定、其分子機制與功能的探討，及相關研究技術的開發，成果發表於學術期刊外，也取得專利並有移轉產業界。本所研究領域可分成兩大主軸，許多研究人員均參與跨領域之合作，列舉如下：主軸

3、一、細胞生化及基因調控研究(CellularBiochemistryandGeneRegulation)一、生殖細胞生化研究(一)證實貯精囊液內含有Ceacam10蛋白，可以增強精子的游動力。也對SVSIII基因之演化作了分析。進一步探討SVA對精子誘發的訊息傳遞會抑制BSA引發的精子獲能效應。（二）子宮內膜細胞分泌24P3蛋白是一可與結合於子宮內膜細胞株RL95-2之蛋白質，利用細胞內吞作用抑制劑研究得知它可藉由受體媒介之內吞作用(Receptormediatedendocytosis)進入細胞內，利用西方墨點法尋找此蛋白在細胞膜上的結合受體，發現一個分

4、子量約50kd的膜蛋白可與之結合，經MSspectrum分析結果確認為ATP5b蛋白。二、基因調控(一)1.完成FACT與MCMhelicase之相互作用研究;証明只有在Nucleosome或Chromatin狀態下，FACT方能促進MCMhelicase之活性。FACT與MCM對促進DNA複製之起始有調控之功能。2.對於uORF調控轉譯基因表現之研究:已完成建立一系列相關訊息傳遞分子之間相互作用之初步架構。(二)免疫細胞受到CpG寡去氧核酸(CpGODN)之刺激會產生多種反應。利用DNAmicroarray和蛋白質體分析，發現至少有heatshockpr

5、otein等58基因受到影響。此研究並同時發現CpGODN能誘發一種新的抗細胞凋零素與一新的神經保護蛋白質。對於這些基因與蛋白質之功能與作用機轉，本所正做進一步之探討與確認。(三)1.延續基因轉殖螢光斑馬魚之研究，利用斑馬魚組織專一性起動子如肌肉、神經等加以表現synuclein基因，以產生與Parkinson疾病相關之基因轉殖斑馬魚，並應用於相關藥物之篩選。2.利用斑馬魚研究脊椎受損相關Nogo基因之表現與功能研究。3.延續STAT基因之研究，探討持續性活化STAT蛋白如何調控Nogo相關基因之轉錄。4.延續細胞凋亡之研究，建立以斑馬魚為主之快速細胞凋亡

6、測試系統。(四)本實驗室探討flavonoids的抗癌研究，Lu處理的A431，被發現MMP-2，MMP-9的活性和分泌皆受到抑制，這些成果皆已經發表。另外，實驗中也發現Qu及Lu對於癌細胞株之FAK(focaladhesionkinase)的表現量，及Y-397位置酪胺酸磷酸化有明顯抑制現象，因而連帶引發癌細胞株內訊息傳遞的改變(例如影響細胞存活，降低MMPs釋出量，以及降低細胞移動能力和侵犯能力等)，此部分實驗證據已發表於2004年BiochemicalPharmacology期刊(67,2103-2114)。同時利用siRNA去knockdownFA

7、K的表現，證實FAK的磷酸化在癌細胞的轉移擴散中扮演非常重要的角色，此結果亦發表在Anti-cancerResearch(25,2017-2026,2005)。(五)研究人員於人類肝癌組織中找到的GPC3，而非腫瘤則不表現。研究發現GPC3可以促使非腫瘤細胞在裸鼠體內生長，並且促使生長激素受體蛋白質表現上升，這種上升現象並非由於RNA量提高，而是蛋白質穩定度上升，此外，研究證實這種現象在人類肝癌組織也是如此。(六)我們探討cAMP/PKA訊息傳遞路徑控制syncytin表現及胎盤細胞融合的機制，證實此路徑下游的CBP可乙烯化GCMa以進一步控制syncyt

8、in基因表現並促進細胞融合。(七)多AU核酸序列結合蛋白質tris