中央研究院

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1.植物暨微生物學研究：本院植物暨微生物學研究所研究 　以植物暨微生物學為主軸，相關計畫可分為四大領域， 　除推動基礎科學發展外，亦可提供轉譯農學及生物科技 　應用所需的關鍵知識。具體說明如下：   (1)染色體、基因體與系統生物學：探討玉米種原之遺   　 傳多樣性、陸生植物之基因調控及訊息傳導網絡、   　 以及進行高維度生物資訊學分析。   (2)細胞與發育生物學：探討細胞及個體層面的代謝調   　 控及生長調節等主題，強調功能性研究，以探究植   　 物及微生物之生理與發育階段的關鍵知識。   (3)植物與環境交互作用：探討植物如何因應環境條件   　 ，廣納光照、乾旱、酸鹼值、鹽逆境等因子，以求   　 達成對環境適應力的全面性了解。   (4)植物與環境微生物學：進行植物病原及環境微生物   　 之種原蒐集及多樣性探討，並針對演化生物學、基   　 因體學及分子生物學等面向進行深入研究。此外，   　 亦將進行植物免疫學研究，以探討植物與病原菌在   　 分子層次的互動。 2.細胞與個體生物學研究：本院細胞與個體生物學研究所 　的長程發展規劃是從分子、細胞和生物體層面探討細胞 　功能、細胞間相互作用以及生物個體發育、生長和環境 　的適應，進而推動基礎生物及醫學研究。細生所的四大 　研究領域和內容如下所述：   (1)細胞功能障礙：研究細胞生理功能失衡與感染性疾   　 病所引發之致病機轉，以研發新穎藥物防治新興或   　 重大疾病。包括研究魚類神經壞死病毒，有絲分裂   　 期細胞凋亡的調控機制，研究阿茲海默症新穎藥物   　 標的。開發抗菌胜肽，抗病毒藥物，新型治療性抗   　 體以及先進的雙價核酸疫苗。   (2)生態、演化及發育：本組研究人員運用比較生物學   　 的方法，研究動物胚胎發育與演化的遺傳機制，並   　 探討海洋動物面對全球氣候變遷造成極端環境生存   　 的生理調控機制與適應機制。這些研究將促進人類   　 了解動物發育與演化的基本原則與正確評估氣候變   　 遷及海洋酸化對生物的衝擊。   (3)神經科學：神經科學實驗室以果蠅和小鼠作為模式   　 動物來研究神經系統的發育與功能。我們利用果蠅   　 來探討視覺、嗅覺與記憶神經元在細胞層次上的發   　 育，以及在神經迴路建構的分子機制，並解構其行   　 為。我們也利用小鼠來研究哺乳類大腦發育以及學   　 習和記憶的分子機制，更以電生理與動物行為，來   　 探討大腦神經迴路發育對動物行為的影響。   (4)幹細胞與再生生物學：我們以不同的體內及體外研   　 究模式來探究幹細胞與組織再生的調控機制。以尋   　 找代謝異常對幹細胞與疾病的影響，破解調控組織   　 再生的關鍵及影響心肌細胞成熟的關鍵表觀遺傳機   　 制。在轉譯研究方面，我們將致力結合轉殖基因動   　 物，基因編輯與類器官體科技，來開發對抗人類神   　 經退化性疾病，心臟及骨骼疾病之治療新法。 3.生物化學研究：本院生物化學研究所（IBC）主要聚焦 　於蛋白質相關基礎研究，特別針對疾病相關分子機制， 　包括癌症進展、神經退化疾病中的蛋白質聚集、後翻譯 　修飾對生物功能的影響、感染性疾病藥物開發、自噬機 　制及蛋白質的結構生物學。其中，包括探討三陰性乳癌 　標的機制、醣蛋白質結構分析、脂多醣生物合成、蛋白 　分子三維空間構型、氨酸去磷酸酶調控細胞自噬、滋養 　層幹細胞模擬胎盤發育等研究。具體項目包括：   (1)探討長鏈非編碼RNA Smyca作為三陰性乳癌標的之機   　 制與潛力。   (2)醣蛋白整體質量與其醣化異質性結構分析之有效整   　 合應用於結構生物學。   (3)了解脂多醣生物合成的含疊氮基探測分子的合成。   (4)解析參與細菌生存機制的蛋白分子之三維空間構型   　 與作用機轉。   (5)研究酪氨酸去磷酸酶調控細胞自噬與腫瘤發生之機   　 轉。   (6)利用滋養層幹細胞模擬人類胎盤發育。   (7)不同pH值下形成的不同普利昂澱粉樣纖維結構與其   　 致病性的關係。   (8)抗皮膚癌胜肽的研發。   (9)醣蛋白轉譯後修飾結構功能相關性研究。   (10)探討從電腦模擬找到的蛋白質複體抑制劑如何消滅    　 抗藥性癌細胞。   (11)副類桿菌表面多醣的結構鑑定與免疫功能研究。   (12)闡述酪氨酸去磷酸酶轉移至細胞核並催化核內受質    　 去磷酸化以關閉免疫反應的結構生物學機制。   (13)解析高基氏體衍生囊泡於高基氏體品管中所扮演的    　 角色。   (14)研究磺基轉移酶在代謝中樞調節中的作用。   (15)長尾噬菌體結構與宿主的交互作用解析。   (16)建構真菌萜類天然物的優化生物合成系統。   (17)細菌肽聚糖生成蛋白交互作用網絡分析。   (18)深度研究神經系統通信對神經相關疾病的重要性。   (19)利用CRISPR全基因篩選技術探討人類自然殺手細胞    　 的免疫調控機制。   (20)建立一套高通量製成、優化和測試CAR自然殺手細    　 胞的平臺。   (21)自我組裝球型含金屬蛋白酵素用於抗登革熱抗體Fc    　 加成修飾的設計研發。   (22)研究先天免疫檢查點活化劑對抗細胞激素風暴之功    　 效與機轉。   (23)以人工智慧技術設計並合成新穎泛素化酵素。   (24)利用新穎質譜學探討大腦中-氨基丁酸B型受體巨型    　 複合體的分子動態與神經疾病之關聯。 4.生物醫學科學研究：本院生物醫學科學研究所47位研究 　人員，依研究專長分為四個研究群組，進行延續性重點 　研究計畫，結合以下各領域的基礎研究，來加強對疾病 　的瞭解，期望對複雜的人類疾病，開發個人化預防醫療 　和治療策略。   (1)神經科學：持續利用基因體、蛋白體、影像技術以   　 及動物模型等方法，來研究阿茲海默症、神經退化   　 疾病、新生兒糖尿病和慢性疼痛的病理機制和治療   　 方式。   (2)心臟血管疾病：持續深入探討不同的基因與蛋白質   　 在各種心血管與代謝疾病中之功能與角色，著重心   　 血管幹細胞治療、心肌修復、血管新生、心律失常   　 、心臟再生等。   (3)感染性疾病與免疫學：延續前期研究成果，聚焦於   　 流感、黃質、冠狀、以及B型肝炎等病毒感染時與宿   　 主細胞的交互作用機轉；透過細胞培養、動物模型   　 以及影像技術，闡明免疫相關疾病（例如：氣喘、   　 發炎性腸道症和乾癬等）的致病機轉；推進疫苗和   　 藥物技術，預防和治療感染性疾病和免疫失調症。   (4)癌症：延續前期研究成果，利用基因體學、生物資   　 訊、分子生物學和細胞生物學等方法探討癌症致病   　 途徑、分子機制和治療策略。同時，也研究癌症幹   　 細胞、單細胞分析、免疫治療等。   (5)精準醫療研究：團隊執行「台灣精準醫療計畫TPMI   　 」，利用基因分析技術，構建專屬台灣群體的參考   　 基因組。初期利用TPMI的資料做大數據分析，針對   　 國人常見之複雜疾病，已建立了逾五十種疾病的國   　 人多基因風險預測值（polygenic risk score, PRS   　 ），所建立之PRS未來將與各醫院臨床醫師合作臨床   　 驗證。   (6)真菌、微生物免疫反應研究：探討免疫系統對真菌   　 定殖及微生物叢的反應機制，特別聚焦於顆粒球生   　 成、腸道上皮細胞的重編程、嬰幼兒期的真菌暴露   　 以及宿主-微生物叢交互作用等。   (7)痠覺研究：將結合分子生物學、系統神經生理、單   　 細胞神經生理、光遺傳學、神經影像、超音波遺傳   　 學、臨床神經醫學等各項理論基礎與研究方法，與   　 神經內科、神經外科、麻醉科、中醫、復建科醫師   　 合作，找出誘發慢性肌肉痠的關鍵基因與神經可塑   　 性機制，並解開組織痠化所調控的內源性止痛機制   　 。   (8)單細胞醫學：運用質譜流式細胞儀等先進技術，詳   　 細分析單個細胞的特性，如染色體數量、免疫表型   　 、細胞亞群頻率、蛋白質表達量及其功能，從而大   　 幅提高對單細胞在人體系統中角色的了解。透過單   　 細胞多體學技術，將探究巨噬細胞在心臟受損後的   　 修復過程中如何發揮作用、特定免疫T細胞如何與新   　 冠病毒、B型肝炎病毒或人類乳突病毒交互作用，以   　 及免疫系統與癌細胞如何相互作用，了解腫瘤微環   　 境中免疫細胞失調的機制。   (9)轉譯醫學研究計畫：轉譯醫學結合了基礎醫學、藥   　 物開發和臨床治療三大領域，將基礎的醫學研究直   　 接運用在新藥開發及臨床上的預防、診斷與治療。1   　 14年將探討心律失常、顫抖症、血糖恆定、大腸直   　 腸癌、前列腺癌。 5.分子生物研究：本院分子生物研究所規劃八項研究計畫 　，說明如下：   (1)染色體生物學：探討細胞有絲分裂時染色體如何保   　 持完整、減數分裂時為何產生變異、染色體結構與   　 基因轉錄之間的關係、以及染色體端粒維護與老化   　 罕見疾病的關聯性。   (2)發育及老化生物學：研究基因功能對細胞及個體發   　 育及老化之調控。   (3)感染與免疫生物學：研究牛痘病毒侵入宿主的機制   　 、細菌間的免疫交互作用、人體免疫細胞如何適應   　 各種組織中的環境因子並從中獲得免疫調節功能，   　 以維持生理恆定。   (4)結構生物學：利用X光繞射和冷凍電子顯微鏡等技術   　 ，了解大分子結構與功能之關係。   (5)植物生物學研究：探討植物如何調控肥料之吸收配   　 送及蛋白質的運送。   (6)神經科學：探索腦神經網路在虛擬社會環境中的訊   　 息處理。在行為學層面，探討記憶和學習之機制，   　 並研究社會行為的神經網路。   (7)系統生物學：以系統生物學的工具分析RNA剪接與轉   　 譯、單細胞層級的細胞生長與代謝調控的動態變化   　 、基因不相容性與種化及共生的演化機制、細胞如   　 何在充滿雜訊且明顯無專一特性的化學反應下進行   　 有意義的訊息計算、蛋白降解的調控及細菌間的免   　 疫交互作用。   (8)核醣核酸生物學：研究核醣核酸剪接反應和降解、   　 非編碼核酸之調控及其生理意義以及核酸代謝剪接   　 所引發的疾病機制。 6.農業生物科技研究：   (1)植物逆境研究：提升農園藝作物原生質體基因編輯   　 應用開發；建立作物廣效性抗病技術；氮、磷及鐵   　 養分吸收、轉運、貯存及利用之基因調控網路；代   　 謝物之螢光生物感測器研發與活體應用開發；調控   　 植物防禦反應的後轉錄機制及其功能；高温逆境下   　 之記憶現象；熱逆境下植物粒線體品質管控機理；   　 植物細胞素CAPE生成因子及感知訊號傳導機制；免   　 疫反應於蛋白體及代謝體層級之動態調節；農園藝   　 作物預啟記憶之探討。本年度將持續推動農業微生   　 物體研究，探討在實際農業應用層面所面臨的挑戰   　 及可能的解決方案。   (2)草藥科學研究從各種臺灣可種植的藥草當中，科學   　 鑑定藥草所含之有功效化學成分、適應症的用途、   　 用量用法與相對應之作用機制；有效化合物在植物   　 中的生合成途徑研究。   (3)分子疫苗及酵素科技開發利用植物木質纖維素的再   　 生化學材料，以應用於各種工業領域。研發新型生   　 物反應器，用來快速產製類病毒顆粒疫苗，並評估   　 其對免疫反應和預防感染的效果。   (4)功能性生物小型分子研究有鑑於功能性生物小型分   　 子研究的重要性，將與南院農業生物科技研究專題   　 共同進行深入研究，並將先前研發出，可增強植物   　 抗病物質之生物小型分子，進行田間及商品化測試   　 。 7.生命科學圖書館：圖書館相關資訊之徵集與整理及推廣 　。   (1)主動提供生命組暨中心共9所研究領域最新書刊目錄   　 ，供研究人員及實驗室博士後研究線上推薦圖書館   　 購買。   (2)參加臺灣電子書聯盟共同採購方案並推廣先期開放   　 試用選書使用，以利聯盟依據使用量納入選購。   (3)持續訂購資料庫及電子期刊並開設課程。   (4)為豐富生圖部落格推廣深度及廣度，透過徵求投稿   　 者撰述實驗室分析工具及軟體使用心得專欄及讀者   　 志工院區自然生物觀察撰稿，以利推廣生圖各項資   　 源之利用。   (5)於時代館規劃生態相關展覽策展活動。   (6)整合及管理生命組實驗室共用軟體並採用合購模式   　 。 8.臨海研究站：   (1)發展蠟蟲（Galleria mellonella）作為實驗動物進   　 行抗菌肽治療敗血症以及菌相分析的研究，提供一   　 個相對經濟且有效的生物模型。   (2)吳郭魚抗菌肽TP4（tilapia piscidin 4）應用於食   　 品防腐之技術開發。   (3)金魚和鯉魚早期胚胎的比較發育生物學。   (4)洋流與熱泉區環境因子對烏龜怪方蟹族群擴散與棲   　 地選擇的影響。   (5)建立海月水母比較基因體學研究資源。   (6)海洋動物生活史轉變過程的整合研究。 9.生物多樣性研究計畫：   (1)指形軟珊瑚造礁在珊瑚礁演替上的功能-從東沙環礁   　 國家公園的長期調查研究資料分析。   (2)2020-2022年珊瑚白化後綠島珊瑚礁生態系韌性之研   　 究。   (3)台灣天然及人工岩岸潮間帶的微塑膠污染及營養轉   　 移。   (4)浮游動物多樣性之空間分布：整合基於族群及基於   　 個體的分析。   (5)運用水下聲景與環境DNA評估海洋生態系多樣性及變   　 化趨勢。   (6)西太平洋魚類相的時空變化。   (7)海洋暖化對魚類族群、群聚結構、多樣性的影響。   (8)亞洲秋海棠之雜交種化研究。   (9)探討不同棲地對櫻花鉤吻鮭族群的影響。   (10)從聲景探討氣候變遷對生物多樣性的影響。   (11)評估新冠病毒棘蛋白（S-protein）突變種與靈長    　 類ACE2的結合親和力。   (12)線蟲的自私基因。   (13)腸道菌與鳥築巢行為的關聯。   (14)聚篩蕊地衣（Cladia aggregate）的生物群落組成    　 與分化。   (15)造礁珊瑚細菌農場現地施放評估。   (16)不孕症治療期間代謝黃體素之腸道菌的分子鑑定與    　 功能分析。   (17)小毛氈苔黏液真菌菌相研究。   (18)苔蘚著生大型真菌與宿主之互動。   (19)珊瑚細胞與其共生藻在單細胞層次的基因調控研究    　 。   (20)解密珊瑚同步產卵之分子機制並探討光害對珊瑚礁    　 永續之衝擊。   (21)綠島海洋研究站維護營運。   (22)生態時代館常態展。 10.基因體研究計畫：本院基因體研究中心進行基因體、 　 蛋白質體、代謝體與醣質體之跨領域研究，發展新穎 　 的治療方式消弭與克服疾病。主要針對國人重大傳染 　 病、癌症、腦神經退化性疾病、代謝性疾病之致病進 　 程，及免疫反應於重要疾病之調控機轉等課題，發展 　 高靈敏度的檢測平台和技術，找尋與確認人類疾病之 　 生物標記物，開發嶄新早期診斷技術、及防治策略。1 　 14年度重點研究規劃如下：   (1)化學生物專題研究著重於疾病標的物的尋找、新藥   　 發現和新藥合成，持續開發新的化學生物技術並以   　 轉譯醫學為媒介，著力醫藥應用和基礎生物科學的   　 銜接。探討功能性蛋白質體學，加強新結構機制闡   　 釋、新生物催化劑設計、新化學反應編程，研發以   　 電腦輔助及人工智能進行巨量虛擬篩選和藥物專一   　 設計，開發新的分子探針，發展以醣為基礎的疫苗   　 和藥物。   (2)醫學生物專題研究著重於癌症醫學、免疫學、及幹   　 細胞學之細胞與分子機制以及轉譯研究，運用細胞   　 或動物模式研究疾病的致病機轉，開發新的疾病預   　 防、診斷和治療策略。以人類幹細胞平台探索人類   　 早期發育之機制及開發體細胞編程，拓展治療疾病   　 策略。並以流行病學研究透過跨領域的整合，發展   　 長期風險的計算方法，進而連結轉譯醫學研究、和   　 臨床醫學應用。   (3)物理與資訊基因體專題研究著重於發展高創意的生   　 物技術平台，及開發生物資訊方法，分析多體學生   　 醫資料。專注於代謝體及醣體之分析技術的研發，   　 以質譜分析技術找尋與感染性疾病、癌症、腦退化   　 性疾病和代謝疾病有關之生物標的物，發展更靈敏   　 專一的循環癌症幹細胞的檢測，並且開發演算法推   　 論基因及疾病間的調控關係，進而探究致病機制。 11.生醫轉譯研究：本院生醫轉譯研究中心任務係促成生 　 醫研究成果轉譯為具有造福社會整體利益的實際應用 　 ，同時維護園區公共設施及生態環境。為達此目的， 　 轉譯中心下設轉譯醫學、創服育成、新興傳染病與智 　 慧醫學專題中心。肩負整合園區跨部會資源、建構完 　 善的創新生醫研究及生技產業生態系之責任，確保中 　 心基本維運之軟硬體設備運作正常、行政流程順暢， 　 以支援中心之核心設施、進駐之轉譯團隊及育成廠商 　 之需求，亦包含政策協調、資源整合、推廣等綜合規 　 劃業務。   (1)轉譯醫學專題中心：     <1>協助執行生醫轉譯研究計畫（任務導向生技研究     　 計畫）之審查、管考、推廣、實驗室建置及管理     　 ，並結合外部資源，建立新創團隊生醫商品化及     　 智財法規輔導機制，以加速計畫團隊技術移轉或     　 成功衍生新創團隊。     <2>管理園區核心設施，包含服務運作、技術升級及     　 研發成果商品化策略規劃及績效評估，以最大化     　 核心設施對園區進駐廠商、轉譯計畫團隊、及全     　 國產學研界之服務效能及效益，加速國內創新性     　 精準醫療、醫材、新藥之轉譯研究及臨床前驗證     　 時程。   (2)創服育成專題中心：主要任務為打造創新的生醫生   　 態系，透過整合跨部會及連結國內外產官學研的資   　 源，協助生技新創的產品研發及公司成長。執行上   　 以生技育成業務為核心，吸引不同階段的新創公司   　 、創業投資或加速器等廠商進駐園區；輔以商發媒   　 合及國際合作業務的推動，並著重培育我國生技產   　 業人才。   (3)新興傳染病專題中心：主要任務為協助傳染病相關   　 之疫苗、藥物、治療性抗體、篩檢試劑之技術平台   　 開發；並建置國家級高防護感染性實驗室與儀器設   　 施，建立具指標性的傳染病研究/服務團隊，完善感   　 染性生物材料庫，當疫情嚴峻或新興傳染病爆發時   　 ，可支援新興傳染病相關研究及臨床試驗，協助國   　 內產學研單位執行疫苗/藥物之開發，縮短研發時程   　 。   (4)智慧醫學專題中心：除建置大數據資料儲存及分析   　 等相關設備外，亦與本院生物資訊及人工智慧開發   　 團隊及園區各單位合作，整合台灣生物資訊相關資   　 源如臺灣人體生物資料（Taiwan Biobank）、全民   　 健康保險研究資料庫等，使生物資訊數位化運用更   　 為便利，進而銜接國內各項精準醫療研究，建立預   　 防或早期治療以及精準醫療的資訊平台。同時也將   　 肩負從新藥物標靶探索到虛擬藥物篩選，進一步到   　 全新藥物分子設計的任務；並計畫聯合國內外生技   　 公司開發更好的生技產品以滿足醫療需求。 12.跨領域大樓基本行政工作維持費：   (1)跨領域大樓公共區域日常維護費用。   (2)維持跨領域大樓運作之各項費用：包括大樓保全、   　 清潔、水電費、消防飲水機、空調、電梯等設備之   　 保養維護。   (3)維護演講廳、會議室、地下停車場、大樓周邊景觀   　 等公共區域之使用及設施運作。 　

1.植物暨微生物學研究：   (1)染色體與基因體學：預期可對作物育種及合成生物   　 學等領域有所貢獻，進而應用在農業生物科技。   (2)細胞與發育生物學相關成果除針對細胞與發育生物   　 學提供系統性的智識了解外，亦可協助開發新型植   　 物生長調節策略。   (3)植物與環境交互作用：因應環境變遷的挑戰，相關   　 研究對永續農業的發展乃是關鍵性的基石。   (4)植物與環境微生物學：這增進對植物病原及環境微   　 生物的遺傳變異生成及致病機制之瞭解。相關成果   　 可應用於植物病害防治、作物抗病育種等農業生技   　 發展。 2.細胞與個體生物學研究：   (1)細胞功能障礙：預期透過持續研究和創新，成功開   　 發先進的雙價核酸疫苗、具有突破性的新型治療性   　 抗體、高效能的抗菌胜肽，以及針對特定生物標記   　 的新穎標靶藥物。這些醫療創新將提供對抗癌症、   　 新興感染性疾病，以及與阿茲海默症相關的神經退   　 化性疾病的全新治療選擇。這些研究成果不僅有望   　 顯著提升國內對這些重大疾病的醫療品質，同時也   　 將推動水產養殖業在疾病防治及治療方面的技術進   　 步，從而增強國家在全球生物醫學研究和應用領域   　 的競爭力。   (2)生態、演化及發育：預期研究成果將更進一步了解   　 動物胚胎發育與演化的遺傳機制，深化對其發育生   　 物學的理解，同時探索海洋動物如何調節生理機能   　 以應對氣候變遷和海洋酸化的極端環境。這包括研   　 究其代謝、繁殖和行為的適應策略。此外，這些成   　 果將促進對全球氣候變化對海洋生態系統影響的精   　 確評估，並支持有效的生物多樣性保護和管理策略   　 的制定，提供應對海洋環境挑戰的科學依據。   (3)神經科學：我們深入探索神經元發育的分子機制，   　 將有望揭露神經迴路的建構過程，進而解鎖神經系   　 統的複雜功能。研究成果不僅將加深我們對基礎神   　 經生物學的理解，而且將對於神經發育異常和神經   　 退化性疾病的早期診斷與治療提供關鍵的見解。此   　 外，這些發現有潛力開發新的治療策略，對改善或   　 逆轉這些疾病的病理進程具有重要意義。透過這樣   　 的研究，我們可以更進一步推動相關領域的科學進   　 展和臨床應用。   (4)幹細胞與再生生物學：透過深入研究組織器官再生   　 、幹細胞代謝老化及其分化過程，我們將加深對這   　 些生物過程的理解，並揭示人類疾病的基本機制。   　 這將有助於模擬疾病態和開發針對性的新藥及治療   　 策略，從而推動國內重大疾病治療的研發和生技產   　 業的創新。研究成果不僅能促進幹細胞治療的應用   　 ，也將加速相關技術的商業化和市場推廣，為生技   　 醫療產業提供強大的科學支持和技術基礎。 3.生物化學研究：本院生物化學研究所（IBC）專注於蛋 　白質結構、翻譯後修飾，以及在疾病增殖和控制中的角 　色。致力於提升學術研究能力，培育新一代生物醫學科 　學家，並預期能透過高品質論文和專利的發表，為醫藥 　生物技術領域做出實質貢獻。研究預期成果涵蓋三陰性 　乳癌新療法、醣蛋白質修飾成像技術、脂多醣與免疫系 　統相互作用的分子研究等，有望拓展對疾病機制的深刻 　理解。具體的預期成果包括：   (1)Smyca參與DNA同源重組而可作為三陰性乳癌之新穎   　 靶標以促進PARP抑制劑之抗癌作用。   (2)生成式蛋白結構生物學在人工智慧驅使下已漸成熟   　 且普及化，惟影響蛋白立體結構與空間佈局甚鉅的   　 醣化後修飾仍欠缺有效解析方法。本研究可望突破   　 此技術瓶頸，提升鑑定醣蛋白成像的精確度，追蹤   　 其醣化後修飾在生裡至病理狀態的變異。   (3)合成一系列以了解脂多醣（革蘭氏陰性菌中重要的   　 組成分子之一）與人體免疫系統相互作用的分子。   (4)依據分析結果來設計與開發新型抗菌藥物。   (5)藉由了解酪氨酸去磷酸酶調控細胞自噬之分子機轉   　 ，開發具潛力治療癌症之方法。   (6)以人類足月胎盤的滋養層幹細胞為研究模式，瞭解   　 控制滋養層細胞幹性與分化的機制及妊娠疾病的病   　 理機制。   (7)了解致病性普利昂澱粉樣纖維結構以設計藥物來治   　 療普利昂疾病。   (8)開發新型胜肽藥物治療皮膚癌。   (9)開發快速分析與疾病相關之醣蛋白醣化修飾化學組   　 成與量化分佈；可用於蛋白藥製程品管與提供疫苗   　 開發抗原設計。   (10)開發可用於抗藥性癌症治療的新藥。   (11)開發與益生菌相關的生技產品，可應用於調節免疫    　 功能及抗發炎反應。   (12)該研究成果將釐清免疫失調及伴隨之癌化的致病機    　 轉，並提出針對核內去磷酸酶或其調控對象為標靶    　 之新穎藥物設計。   (13)提出優化細胞中高基氏體功能的新策。   (14)我們將更深入了解磺基轉移酶和硫酸化聚醣如何影    　 響代謝中樞調節，可能為代謝疾病的控制提供新的    　 策略。   (15)開發常見院內感染性病原箘的檢測或其噬菌體治療    　 。   (16)應用於萜類天然物生物合成研究，提升在生物系統    　 的化合物生產。   (17)研究細菌關鍵生理過程有助於了解細菌性病原致病    　 機制，開發新的抗生素標靶等。   (18)進一步加深對神經疾病致病機轉的認識，同時提供    　 可能的治療策略。   (19)本計畫旨在建立一套自然殺手細胞（NK細胞）CRIS    　 PR基因快速篩選平臺，發掘在免疫抑制信號下調控    　 NK細胞功能的關鍵基因以提高NK細胞療法的抗癌效    　 果。   (20)本計畫的目標是利用質體電轉技術建立一個CAR-NK    　 篩選平臺，加速CAR的設計及促進NK細胞的臨床應    　 用。   (21)開發生物催化合成含於抗體Fc特定位點修飾化學官    　 能基作為阻斷抗體與登革熱病毒結合成抗原-抗體    　 複合體，進一步降低抗體依賴性免疫加強反應。   (22)細胞激素風暴造成器官衰竭與死亡，本實驗室建立    　 之免疫檢查點活化劑可有效抑制免疫反應，我們將    　 研究此免疫檢查點活化劑對治療細胞激素風暴之功    　 效與應用。   (23)利用深度學習技術，修改並優化泛素調控酵素與結    　 合受體，進而控制細胞活性，具治療疾病的潛力。   (24)了解-氨基丁酸B型受體如何與腦內其他分子協同    　 調節GABA神經元活性並應用於針對-氨基丁酸B型    　 受體之新型藥物開發。 4.生物醫學科學研究：以生物醫學研究為基礎，發展臨床 　應用醫學，最終目的是希望增進國民的健康，積極參與 　並貢獻在國家重大疫情因應及健康相關政策。   (1)神經科學：有助於深入了解神經系統疾病、提高診   　 斷和預防效果，並開發新的治療方法。   (2)心臟血管疾病：將幫助了解心血管疾病發生之病理   　 機制和新藥物標的之開發，將有助於未來治療與預   　 防心血管與代謝疾病。   (3)感染性疾病與免疫學：以基礎研究的發現，瞭解感   　 染及免疫疾病的致病機轉，以發展疫苗、治療感染   　 疾病和免疫疾病的新方法。   (4)癌症：有望開發更有效的癌症治療方法，提高癌症   　 患者的存活率和生活品質。   (5)精準醫療研究：將可應用於疾病風險評估、疾病預   　 防、以及罹病癒後之發展預測（prognosis），達到   　 精準醫療的目的。   (6)真菌、微生物免疫反應研究：深入了解真菌、免疫   　 系統和宿主健康之間錯綜複雜的相互作用，有助於   　 治療與預防感染疾病。   (7)痠覺研究：期待能開發出有效、專一的止痛與止痠   　 藥物與方法，以解纖維肌痛症與下背痠痛病友們的   　 慢性痠與痛之苦。   (8)單細胞醫學：系統性地探討細胞行為與疾病之間的   　 關聯，以擴展我們對疾病機制的了解，並促進精準   　 醫療與新治療策略的開發。   (9)轉譯醫學研究計畫：將有助於深入理解疾病的基礎   　 機制，促進新的治療方法和臨床介入的發展，提高   　 疾病的治療效果。 5.分子生物研究：   (1)染色體生物學：預期對於癌症發生原因，染色體端   　 粒維護與老化罕見疾病的關聯性，哺乳（人）類不   　 孕症，以及工業與食藥用真菌育種繁殖困境的成因   　 等重要課題有分子層次的了解。   (2)發育及老化生物學：預期可增進對逆境引發抗老化   　 之機制、脊髓神經元及神經膠細胞的發育分化等課   　 題的了解。   (3)感染與免疫生物學：預期有助於了解免疫細胞獲得   　 調節功能的機制，以增進預防過敏及自體免疫等疾   　 病的能力。   (4)結構生物學：預期可增進了解真核生物的轉錄機制   　 、細胞骨架微管之新合成、伴護蛋白與蛋白質不正   　 常堆疊之調控及細菌間的免疫交互作用。   (5)植物生物學：預期可了解如何促進植物生長及肥料   　 利用效率。   (6)神經科學：預期更進一步了解漸凍人症、自閉症、   　 帕金森症、神經纖維腫瘤等疾病的分子致病機轉。   (7)系統生物學：預期能從演化至數學模式等不同角度   　 ，運用大數據及總體的實驗分析，深入了解細胞和   　 生物體生理作用及調控模式的機制。   (8)核醣核酸生物學：預期可增進了解核醣核酸剪接和   　 降解的機制、非編碼核酸對神經發育及漸凍人症的   　 調控，以及相關問題所引發的疾病機制。 6.農業生物科技研究：本院農業生物科技研究中心人員除 　發表一系列重要論文於國際頂尖期刊外，在產業應用上 　，更獲得多項專利及進行數件產學合作。關鍵突破計畫 　讓農生中心香蕉研究團隊找到抗病的關鍵基因，釐清這 　些基因如何產生抗病的作用，這些發現對全球的香蕉產 　業的保護，將有非常重大的影響。預期有下列研究方向 　之學術或產業成果：   (1)研究植物及作物之抗非生物與生物性逆境機制，因   　 應氣象之極端變化。   (2)針對植物對氮、磷及鐵養分吸收、轉運、貯存及利   　 用之基因調控網路進行研究。   (3)致力於DNA精準序列插入相關技術的開發與效能提升   　 。   (4)利用藥用植物的天然成分，調節家禽家畜和水產動   　 物的腸道菌相和免疫力、生理代謝的健康狀況，並   　 探討其作用機制。   (5)研究將聚焦於植物根部和土壤微生物釋放的小分子   　 化合物，探索它們如何影響營養素的吸收、對污染   　 物的反應、微生物群落的調控以及小核糖核酸在基   　 因表達調控中的作用等生物學功能。   (6)將針對在農園藝作物，生長發育受到預啟作用的影   　 響，並探討記憶是否對於其最終質量是否有顯著影   　 響。   (7)培養國內、外農業生技人才，持續經營本院國際研   　 究生學程所屬之分子與生物農業科學學程，微生物   　 基因體學位學程及轉譯農業科學學位學程。 7.生命科學圖書館：   (1)經由研究人員專門領域購買之電子書等，能符合實   　 際研究需求並達到支援研究目的。   (2)參加臺灣電子書聯盟共同採購作業，預期圖書館將   　 成長電子書館藏約15,000冊。   (3)持續開設生物資訊、論文寫作、AI工具及生圖訂購   　 之資料庫等推廣課程。   (4)透過電子報、部落格、Meta及IG社群媒體推廣生圖   　 各項資源，期增加讀者使用量及更多利用圖書館各   　 項資源。   (5)與生物多樣性中心合辦生態主題相關之展覽活動。   (6)整合及管理生命組實驗室共用軟體採購、以取得團   　 體優惠訂費並可使用最新版本。 8.臨海研究站：   (1)蠟蟲為無脊椎動物，價格低廉（NT$2-3/worm），由   　 於生長周期短，具有與人體接近的血淋巴免疫系統   　 ，透過細菌附載測試，探討抗菌肽於體內殺菌的能   　 力，根據初步的實驗結果，能夠推測蠟蟲作為敗血   　 症及菌相分析的研究，提供一個具規模且相對經濟   　 ，並且有效的生物模型。   (2)吳郭魚Piscidin 4（TP4）的胜肽具有廣譜抗菌活性   　 。初步的分析顯示TP4和真菌細胞膜成分之間存在強   　 烈的相互作用。因此，在果汁樣本中存在白色念珠   　 菌的情況下測定了TP4活性。在果汁中添加TP4可抑   　 制真菌生長。而此胜肽表現出膜溶解機制和濃度依   　 賴性殺傷效率。此外，TP4還能抑制測試的水果（番   　 茄）中真菌的生長。基於這個實驗證據，可以假設T   　 P4作為對抗食品腐敗的解決方案。   (3)我們成功於初測中，獲得了初始數據，顯示卵黃絲   　 與卵黃運動的現象有關。後續我們將進行基因改造   　 實驗來視覺化卵黃運動。   (4)本計畫將試圖了解幼生沉降與稚蟹聚集是否受熱泉   　 區的環境因子所驅動，以及覓食適應是否影響溫泉   　 螃蟹的棲息地選擇。我們將比對臺灣龜山島與日本   　 昭和硫磺島熱泉區的環境聲景與化學主成份分析，   　 運用機器學習抽取兩地共有的最優勢特徵，做為熱   　 泉棲地之環境因子，並以電生理方法量測怪方蟹對   　 聲景與化學特徵的聽覺與嗅覺靈敏度。同時再以野   　 外採集的怪方蟹對這些因子進行趨性測試，以找出   　 個體群聚於熱泉區的機制。   (5)以次世代定序平台分析海月水母的發育轉錄體，預   　 期這些功能性基因體資源的發展，將大幅推進海月   　 水母模型系統功能性實驗的進行。   (6)預計完成小丑魚與頭索動物文昌魚生活史轉變過程   　 的轉錄體資料收集與分析，以及腸胃道發育過程的   　 轉錄體分析。我們將配合組織切片資料，了解此轉   　 變過程的細胞形態與分子調控機制。 9.生物多樣性研究計畫：   (1)了解東沙環礁造礁珊瑚的分布與造礁過程中，指形   　 軟珊瑚造礁的貢獻度，重新認識軟珊瑚造礁在生態   　 上扮演的角色。   (2)評估綠島珊瑚群聚白化後，珊瑚的恢復狀態，進而   　 探討綠島珊瑚生態系對環境變動的韌性潛能。   (3)探討微塑膠汙染在潮間帶生物間是否透過食物鏈的   　 營養轉移至捕食者，並比較人工海岸與天然海岸微   　 塑膠污染的差異。   (4)多源轉錄體學應用於浮游動物樣本，並分析在其多   　 樣性形成過程中扮演重要角色的環境因素。   (5)在臺灣沿海收集水下動物聲音與環境DNA資料，整合   　 音訊分析與高通量分子條碼技術，評估海洋生態系   　 統多樣性。   (6)現生魚類耳石的採集，擴及到南海的越南及南美洲   　 的巴拿馬等地，將可深入了解魚類的時空變遷。   (7)採集印度洋、太平洋多種海洋魚類生活史與棲地溫   　 度資料，評估海洋暖化下，不同魚種的族群脆弱度   　 ，進而推論暖化對魚類群聚結構與多樣性的影響。   (8)得知種間雜交在臺灣及菲律賓秋海棠種化上扮演的   　 角色。   (9)針對櫻花鉤吻鮭的型態、棲地環境與遺傳多樣性進   　 行分析，可評估相關保育計畫的成效。   (10)透過系統性的聲景分析與量化探討氣候變遷對於生    　 物多樣性的可能影響，並提出減緩措施。   (11)評估新冠病毒新突變種對人類和其他靈長類動物的    　 ACE2 variants的結合親和力的影響。   (12)利用基因剪輯，於線蟲基因體內鑑定出候選自私基    　 因，並探討不同族群間，該基因的分佈及變異，於    　 未來進行功能性測試。   (13)得知腸道菌如何在演化過程中，塑造鳥類宿主的築    　 巢行為。   (14)將地衣多樣性，運用於全球氣候與環境變遷之監測    　 。   (15)開發造礁珊瑚益生菌，施用於珊瑚復育農場，評估    　 益生菌的效力和環境影響等。   (16)釐清口服黃體素在腸道的代謝途徑及參與黃體素代    　 謝之腸道菌及其相關機制。   (17)分類鑑定小毛氈苔生態系中黏液真菌及其生態功能    　 ，揭示它們對其他微生物及宿主植物之間的互作關    　 係。   (18)研究苔蘚上生長之大型真菌與植物宿主之養分交流    　 及對植物生長之影響，結果將提供真菌-植物共演    　 化方面的關鍵資訊。   (19)藉由單細胞轉錄體的定序方法，建立珊瑚與其共生    　 藻的基因體資源，解開共生基因調控的機轉。   (20)以全球先峰地位探討珊瑚同步產卵的遺傳及分子機    　 制及光害對珊瑚礁永續之衝擊，使本院珊瑚生態研    　 究達致全球頂尖。   (21)於綠島海洋研究站發展生態研究及海洋維生系統，    　 提高與國、內外學術單位之合作及使用率，使其成    　 為國際級之海洋研究站。   (22)將研究成果與博物館典藏的標本，每年規劃不同主    　 題的特展，於本院院區介紹給社會大眾，讓民眾認    　 識臺灣豐富的生物多樣性。 10.基因體研究計畫：本院基因體研究中心在代謝體學、 　 醣體學、疫苗、嶄新候選藥物與抗體藥物之研發、流 　 行病學、新興傳染病檢測技術、質譜技術開發與比較 　 生物資訊學等重要課題，預期將有突破性的進展，發 　 展新的生物技術或儀器作為早期診斷的工具，開發新 　 藥、抗體和疫苗，藉以推動精準健康及醫療。   (1)進行代謝體學研究，開發分析技術平台。   (2)篩選開發治療代謝異常疾病之功能分子。   (3)分析阿茲海默症中的不正常醣化及機制。   (4)探討阿茲海默症相關的調控網路與風險基因。   (5)了解表觀遺傳發育及老化相關機制，發展新型藥物   　 。   (6)設計合成藻硫酸寡醣，進行免疫相關活性測試。   (7)合成具區域及立體專一取代基的高生物活性化合物   　 ，開發新型小分子新藥和抗生素。   (8)探討傳染疾病及癌症等的結構生物學，設計開發疫   　 苗及抗體。   (9)開發控制多蛋白訊息傳遞複合體形成的新藥。   (10)剖析樹突細胞在癌症及傳染性疾病中的功能及致病    　 機制。   (11)開發早期偵測癌症的生物標記，改善癌症高風險者    　 的治療與預防策略。   (12)探討生理時鐘核心基因對卵巢癌進程的影響。   (13)剖析蛋白糖修飾與代謝體對於胰臟癌的作用。   (14)開發高解析質譜技術，突破當前商業質譜儀之限制    　 與功能。   (15)研發新型奈米技術與材料劑型，發展新的癌症治療    　 策略。   (16)開發新功能性細胞自體清除技術與藥物遞送系統。   (17)發現胚胎早期四細胞期標誌蛋白，建立全能性幹細    　 胞雞尾酒療法。   (18)建立三維類器官與類腫瘤組織的藥物篩檢及選擇平    　 台，加速抗癌藥物的開發。   (19)探究病毒共生在演化上的重要性。   (20)探討轉錄與剪接系統的整合機制與相位分離蛋白的    　 調控機制。 11.生醫轉譯研究：本院生醫轉譯研究中心進駐於國家生 　 技研究園區，園區係以「創新研發」為主的新一代生 　 物科技研究園區，其特色在於以生物科技研發與知識 　 創新為主軸，並以「轉譯醫學」、「生技製藥」為發 　 展主力，聚合跨部會研究單位。生醫轉譯研究中心將 　 透過輔導轉譯醫學研究團隊及新創公司，促進臺灣生 　 技醫藥技術走向臨床試驗和產品開發階段，並成功部 　 署，改善健康照護；並將善盡因應重大傳染病的社會 　 責任、建立跨部會整合並涵蓋產官學研之生醫產業生 　 態系；以及培育生醫轉譯所需之技術、法規及商業人 　 才。預期效益：   (1)完善生醫產業生態系，加速並提高新藥開發成功率   　 ：     <1>建置核心設施技術平台，並持續精進開發接軌國     　 際趨勢的關鍵技術，如核酸疫苗及藥物的研發與     　 製程技術，並提供服務予產學研界，以帶動我國     　 生技產業升級。     <2>邀請國內外之產官學研企等生技產業相關專家，     　 組成顧問團隊，完善轉譯、商轉輔導制度。     <3>結合進駐園區之跨部會資源，凝聚服務生技產業     　 的能量，整合資訊、諮詢、資金與國內外產業四     　 方面的資源。不定期舉辦產業交流活動或研討會     　 ，提供技術經驗交流平台，塑造產業、人才及資     　 金群聚效應。     <4>結合園區跨部會及產業界資源推動「國家生技研     　 究園區學苑」，提供各項生技創業實作課程、研     　 習會、講座以培育具轉譯研發及商業規劃能力之     　 生醫新創人才；並藉各管道匯集人才資訊，媒合     　 生技新創營運之人才需求。   (2)提升社會責任與公共利益：     <1>著重以新創技術，依國人健康需求開發疾病預防     　 、檢測及治療方法，降低國人疾病負擔，增進生     　 活品質與健康福祉。     <2>新興傳染病專題中心之設立與國家級P3實驗室之     　 建置，為本院為協助國家緊急應變新興傳染病防     　 疫之重點工作。可支援政府解決防疫問題、協助     　 政府超前佈局防疫政策。     <3>園區成立「國家生技研究園區環境教育中心」，     　 依「國家生技研究園區環境保護監督委員會」之     　 共識，對於原生林帶及濕地的復育，透過環境教     　 育的功能，將提供南港及台北地區居民、團體及     　 學校等自然生態保育的據點，有助營造地區的生     　 態生活機能，讓民眾對生長的這塊土地有更多一     　 分了解，讓推動生技產業經濟及維護自然生態環     　 境得以平衡。 12.跨領域大樓基本行政工作維持費：由輪值單位負責管 　 理相關之行政工作，統籌跨領域大樓事務管理，內設 　 置管理中心並聘任專職約聘助理3名，負責公共空間環 　 境維護、清潔保全人力管理及機電設施養護維修及汰 　 換等事宜，穩定大樓目前進駐單位所屬之行政辦公室 　 、實驗室及核心實驗室之運作。