生物學報

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    醋酸對十一種 -變形菌綱的抑菌及殺菌作用探討
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2014-12-??) 呂秋錦; 呂玉珍; 黃弘文; 林怡礽; 曾昭能; 莫顯蕎; Chiu-Chin Lu, Yu-Chen Lu, Hurng-Wern Huang, Yi-Reng Lin, Chao-Neng Tseng, Hin-Kiu Mok
    很多重要的致病菌都屬於- 變形菌綱， 本研究探討低濃度醋酸對- 變形菌綱(gammaproteobacteria) 中的海水性細菌之生長抑制及殺菌作用， 針對Morganella morganii, Pseudomonas sp., Pseudoalteromonas sp.,及Vibrio spp.,等細菌，在含有0.125%、0.0625%及0.03125%的醋酸下出現不同的影響作用，結果顯示，分離出的11 株 -變形菌綱細菌中，Morganella morganii具有較高的醋酸耐受性，研究中最高醋酸濃度為0.125%，在此條件下僅出現些微的抑制作用，其餘10 株菌在0.125%下皆無法生長。
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    念珠藻Nostoc punctiforme胞外多醣生合成調控機制之預測
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2014-12-??) 曾志彧; 楊萌皓; 李冠群; Chih-Yu Tseng, Ming-Ho Iunn, Guan-Chiun Lee
    藍菌念珠藻屬念珠藻屬 (Nostoc) 的胞外多醣胞外多醣 (exopolysaccharides, EPS)生合成相關之遺傳與生化方面的瞭解，目前研究並不多，為探討，為探討念珠藻屬EPS生合成基因可能受到那些轉錄因子調控，進而了解EPS生合成與環境因子的關係，本研究以念珠藻屬中基因體序列已被完整解碼的Nostoc punctiforme ATCC 29133為研究對象，針對其基因體中10個可能參與EPS生合成的基因啟動子區域做序列分析，共預測出15種轉錄因子轉錄因子結合位，藉由與大腸桿菌(Escherichia coli) 轉錄因子結合位序列的相似性相似性比對，預測最有可能會調控EPS生合成基因的轉錄因子為ArgR、Fnr與LexA。最後，利用E. coli K12之ArgR、Fnr與LexA胺基酸序列於N. punctiforme基因體中進行BLAST比對搜尋，結果顯示N. punctiforme具有與具有與E. coliK12相似度極高的轉錄因子LexA，但不具有相似的ArgR與Fnr。因此推測念珠藻N.punctiforme的EPS生合成基因可能會受轉錄因子LexA與其相關環境因子的調控，例如紫外線。
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    Parkin 基因內含子9 g>a 多型性的功能性分析
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2010-12-??) 張菀玲; 吳春嫺; 王慈蔚; 李桂楨; Wan-Ling Zhang; Chun-Hsien Wu; Tsu-Wei Wang; Guey-Jen Lee-Chen
    帕金森氏症(Parkinson’s disease，簡稱PD)為中腦黑質細胞退化導致多巴胺分泌不足所引發的漸進性神經性退化疾病。現今研究尚無法明確指出PD 的病理機制，只知PD 與環境及多種遺傳因子相關。先前本實驗室對台灣部分發病年齡低於50 歲的PD 病患進行Parkin 基因突變篩檢，發現一新穎的內含子9 插入突變c.1084intron+，此插入突變與內含子9 的-6g>a 的多型性點相關。進一步PD 病例-對照組分析結果顯示-6a 等位基因顯著和高PD 感受性相關(Wu et al., 2010)。本研究選殖Parkin 全長cDNA，並於末端in-frame 接上綠螢光蛋白後，再於表現子9、10 間依序插入包含內含子9 裁接donor 序列、-6g>a 多型性序列及內含子9 裁接acceptor 序列。將此Parkin cDNA 裁接質體轉染入人類腦癌細胞SK-N-SH 後，利用西方轉漬及活細胞影像儀，分析Parkin-綠螢光融合蛋白的表現量。結果顯示帶有-6a 多型性的內含子9 裁接質體，裁接效率低於帶有-6g 的內含子9 裁接質體。故推論內含子9 的-6g>a 多型性可能因提高c.1084intron+插入突變發生的機率，而與PD的感受性相關。本研究結果或能提供臨床診斷諮詢的參考。
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    FoxP2 透過PDGF 訊息傳導路徑調控PI9 細胞的神經元分化
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2010-12-??) 李明洋; 李明軒; 王慈蔚; Ming-Yang Li, Ming-Syuan Li, Tsu-Wei Wang
    FoxP2 是第一個被發現與人類語言能力有關的基因，此基因在脊椎動物中有高度保守性。在成年鳴禽中，前腦的側腦室區新生成的神經前驅細胞會移動到與學習唱歌有關的區域Area X ，並在這區成分化成神經元。側腦室區的神經前驅細胞及AreaX 的新生神經元都有FoxP2 的表現，這晴示著FoxP2 可能會調控神經元新生，但其機制仍未明暸。前人研究發現Platelet-derived growth factorreceptorα(PDGFRα) 可能是FoxP2 的下游基因。PDGF 會促進小鼠側腦室下區的神經幹細胞增生，並產生新的寡樹突細胞。因此我們假設FoxP2 可能是透過PDGFRα 來調控神經元新生。我們的實驗結果顯示FoxP2 會抑制P19 細胞的神經元分化，且比現象可被PDGFRα 抑制劑所反轉。此結果顯示FoxP2 會透過PDGFRα 來調控神經元分化。
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    台灣中部能高越嶺道五種不同植被類型蜘蛛多樣性之比較
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2011-06-??) 楊典諺; 陳世煌; Tien-Yen Yang; Shyh-Hwang Chen
    能高越嶺道橫跨中央山脈，海拔約1600～2900 m，全線具有多樣的植被類型，可作為探討中、高海拔山區不同植被類型蜘蛛組成與多樣性之比較，及其可能形成原因。本研究選取松－闊葉樹混淆林（PH）、松林（P）、鐵杉－闊葉樹混淆林（HH）、鐵杉－冷杉混淆林（HF）及草原（G）五種植被類型作為研究區域。每種植被類型各設置8個5 m × 5 m的樣區，總共有40個樣區，再以掉落式陷阱及掃網兩種方法，分別調查樣區內地表及灌叢活動的蜘蛛。本研究從2010年3月起至2011年3月止，除了2010年7月及2011年2月因氣象因素外，每月調查一次，合計共紀錄蜘蛛28科159種9155隻，包括成蛛2847隻，若蛛6308隻。其中掃網調查共紀錄112種6565隻蜘蛛，掉落式陷阱為65種2590隻。ANOVA分析結果顯示不同植被類型間蜘蛛群落結構有顯著差異：P、PH及HH的Shannon index顯著高於G及HF；HF的Simpson index則顯著高於PH、P及HH；HH的Evenness index顯著高於HF。各植被類型蜘蛛群落結構的差異似乎可反映彼此間植被結構與覆蓋度的差異。利用兩兩樣區間之Euclidean distance進行的群聚分析，顯示所有樣區可區分為三群，分別是森林群（Forest group）、草原群（Grassland group）與混合群（Mixed group），屬於同一群的樣區通常有相似的環境與蜘蛛物種組成。本研究成果可作為日後環境監測的參考。
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    醋酸對十一種 -變形菌綱的抑菌及殺菌作用探討
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2014-12-??) 呂秋錦; 呂玉珍; 黃弘文; 林怡礽; 曾昭能; 莫顯蕎; Chiu-Chin Lu, Yu-Chen Lu, Hurng-Wern Huang, Yi-Reng Lin, Chao-Neng Tseng, Hin-Kiu Mok
    很多重要的致病菌都屬於- 變形菌綱， 本研究探討低濃度醋酸對- 變形菌綱(gammaproteobacteria) 中的海水性細菌之生長抑制及殺菌作用， 針對Morganella morganii, Pseudomonas sp., Pseudoalteromonas sp.,及Vibrio spp.,等細菌，在含有0.125%、0.0625%及0.03125%的醋酸下出現不同的影響作用，結果顯示，分離出的11 株 -變形菌綱細菌中，Morganella morganii具有較高的醋酸耐受性，研究中最高醋酸濃度為0.125%，在此條件下僅出現些微的抑制作用，其餘10 株菌在0.125%下皆無法生長。
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    阿拉伯芥atToc159 轉運蛋白基因的細胞專一性表現與領先內插子對基因表現的影響
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2013-??-??) 劉玉山; 孫智雯; Yu-Shan Liu and Chih-Wen Sun
    的同源蛋白質，分成atToc159/atToc90 和atToc132/atToc120 兩大群。其中atToc159/atToc90被認為與辨識和運輸光合作用蛋白質有關，atToc132/atToc120 則可能負責辨識和運輸非光合作用蛋白。在阿拉伯芥生長發育的過程中，這些轉運蛋白的基因必須被適當的調控，否則色質體的發育與生理將因缺乏必需的蛋白質的輸入而被抑制。為了解atToc159 基因家族的表現機制，轉殖分別攜帶不同長度的基因上游調控序列的重組質體進入野生型阿拉伯芥，以獲得穩定轉殖的植株。分析這些轉殖植株中營養器官的GUS 酵素活性及mRNA 表現量，發現atToc159、atToc132/90 和atToc120 基因在七天齡的幼苗中分別有最高，次之及最低的表現量。此外，位於atToc120 和atToc90 的5'UTR 內的領先內插子序列會明顯增加其基因表現量。進一步探討光對內插子在基因表現上的影響，比較生長在光照和黑暗條件下的120PUI 和120P 轉殖株的GUS 表現量，我們發現黑暗會提高內插子效應。除了進行不同組織的基因表現之比較分析外，我們也進行了這些轉殖株中基因的細胞專一性表現的研究。令人驚訝的，在與atToc159 和atToc132 的比較下，atToc90 和atToc120 在子葉保衛細胞中基因的表現量明顯地要比葉肉細胞多，這顯示atToc90 和atToc120 在保衛細胞運輸蛋白質進入葉綠體上可能扮演一定的角色。這些研究結果支持葉綠體轉運蛋白atToc159 基因家族之基因的表現量在不同的組織和發育階段的差異，可能是受到不同的發育和環境的因子刺激所調節。
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    長期處理methimazole 對縫核及邊緣系統中血清素受器之影響
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2014-12-??) 唐作豪; 許韵莉; 呂國棟; Tso-Hao Tang, Yun-Li Hsu, Kwok-Tung Lu
    甲狀腺素為調節生理代謝作用的重要激素，先前動物研究也顯示，成年大鼠甲狀腺機能減退，可能會影響大腦中血清素系統的功能並誘發憂鬱行為的表現。本實驗利用長期在飲水中添加methimazole，來抑制甲狀腺素的功能，並以real-time PCR 來觀察大鼠多個腦區(包括縫核、海馬迴、杏仁核及中側前額葉內，相關血清素受體表現量的變化。結果顯示經MMI 處理之大鼠腦縫核及海馬迴內，5-HT1A 型受器的表現量均有增加的情況。此外，5-HT2A 型受器在中縫核中表現量增加，而5-HT2C 型受器及血清素轉運蛋白(SERT)在海馬迴中表現量增加。這些受器的表現量改變，推測可能與維持該腦區的活性有關，並可能因此導致憂鬱症的產生。
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    果蠅血管收縮素轉化酵素相關基因表現受tinman 基因直接調控
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2013-??-??) 廖芳足; 林煥雯; 李靜怡; 蘇銘燦; Fang-Tsu Liao, Huan-Wen Lin, Jing-Yu Lee, Ming-Tsan Su
    血管收縮素轉化酵素相關基因(Angiotensin converting enzyme related, acer)為哺乳類動物血管收縮素轉化酵素2 (Angiotensin converting enzyme 2, ACE2)在果蠅的同源基因，二者皆保有類似的酵素特性。為能進一步了解acer 基因在果蠅的功能，我們利用原位雜合解析其在胚胎發育時期的動態表現型態，實驗發現acer 信息核酸位於未受精的卵中，証實acer 為一母源基因，在胚胎發育初期acer 短暫消失無任何表現，在胚胎發育第十一期時acer 則表現在羊漿胚膜(aminoserosa)及未來形成心臟先驅細胞的背部中胚層，到胚胎發育第十四期時acer 持續表現於羊漿胚膜細胞並開始出現在心臟先驅細胞中，在胚胎發育晚期acer 則僅在心肌細胞中表現，另由報導基因研究發現，調控acer 在心臟細胞表現的加強子(enhancer)位於5’端到第二內插子約1.4 kb 的DNA片段中，此一加強子驅動報導基因表現可受tinman (tin)的表現而表現，突變加強子則不受影響，另由染色體免疫沈澱實驗，我們發現tin 蛋白可結合在加強子上，基於上述結果我們認為tin 可直接調控acer 的表現。
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    建立高重組蛋白表達之酵母菌Pichia Pastoris系統
    (國立臺灣師範大學生命科學學系, 2012-07-??) 郭亭君; 張瀞文; 李振綱; 李冠群; Ting-Chun Kuo; Jing-Wen Chang; Cheng-Kang Lee; Guan-Chun Lee
    利用真核表現系統來製造生產重組蛋白質已被廣泛應用於醫藥、食品與化學工業等方面，嗜甲醇酵母菌Pichia pastoris是目前最常被用來大量表達重組蛋白質的真核表達系統，但由於不同外源基因在P. pastoris中經常會有不同的重組蛋白質表達量，為了要建立一個能穩定且大量表達重組蛋白質的系統，有許多研究報告提出增加外源基因在P. pastoris表達量的方法。本研究採用操縱細胞整體轉錄作用（global transcription machinery engineering）的技術，以提升Candida rugosa重組脂肪酶在P. pastoris的表達量，藉由隨機突變P. pastoris的重要轉錄因子SPT15（一種TATA-binding protein），達到改變P. pastoris的轉錄體（transcriptome），進而影響Candida rugosa重組脂肪酶（lipase）的表達量。利用高通量（high-throughput）脂肪酶活性測定法，挑出具有高脂肪酶表達量的突變株。目前已從464個突變株當中，篩選出16個突變株其脂肪酶表達量高於野生型1.5倍以上，其中最高的一株表達量為野生型的2.3倍。此結果顯示操縱P. pastoris整體轉錄作用可以提升外源重組蛋白在P. pastoris的表達量。