中央研究院

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1.植物暨微生物學研究：   (1)植物功能性分子機制研究：基因體學與系統分子生   　 物學為基礎，以模式植物(如阿拉伯芥及小立碗蘚)   　 及農作物(如水稻、玉米)為主要研究材料，探討生   　 長發育相關的功能性基因之分子機制及探討植物適   　 應環境變遷的基因調控機制。研究課題包含：     <1>植物生長與發育機制：減數分裂、脂質及植物荷     　 爾蒙、胚胎與種子發育、開花調控。     <2>基因調控機制：表觀、轉錄、轉譯及RNA剪接對植     　 物生長與發育的影響。     <3>光生物學：光合作用、光訊息傳導機制。     <4>植物與非生物環境因子之交互作用：植物因應光     　 照、高鹽分、礦物及氨基酸營養缺乏、乾旱等環     　 境因子的分子機制。   (2)植物與微生物之交互作用機制及開發重要植物與微   　 生物資源：研究病毒、細菌與真菌等植物的相關病   　 原菌之基礎分子構造與其造成植物病害的致病因子   　 及效應分子的作用機制。研究課題包括：     <1>宿主參與病毒複製的分子機制。     <2>病原性微生物之基因組演化。     <3>農桿菌分泌系統與植物交互作用機制。     <4>世界及臺灣炭角菌科真菌研究。     <5>原住民作物的探勘與再利用-陸稻。 2.細胞與個體生物學研究：整體的研究重點是以細胞功能 　與細胞間相互作用的角度來探討生物個體的生長發育以 　及其適應多變的環境之基礎生物學機制。在這些主要的 　研究目標中，我們特別重視海洋生物的生理學、發育生 　物學及與生物醫學應用有高影響度的議題。主要研究重 　點包括：   (1)水生及海生生物科技：以魚類及水生無脊椎動物為   　 模式物種進行生理學、發育及演化發育生物學的研   　 究，以及應用生物科技發展包括觀賞用魚及食用上   　 的養殖魚類，剖析專門攻擊魚類病毒的致病機制提   　 供預防策略及發展利用來自海洋生物的抗菌胜　幫   　 助養殖魚類抵抗病原菌的侵襲。   (2)細胞結構與個體功能分析：探討小鼠腦部發育或果   　 蠅嗅覺缺失之細胞及分子基礎、與老化相關疾病的   　 粒線體結構及生理變化、研究調控再生能力的關鍵   　 基因與表觀遺傳機制、生殖細胞、體節生成與體軸   　 建立等的分子機制與訊號傳遞。   (3)個體功能障礙及疾病的致病機轉：研究異常有絲分   　 裂導致癌症之機轉、表觀遺傳機制參與脱氧核醣核   　 酸複製與修復之調控、細胞老化與重生之調控機制   　 、腫瘤抗原的功能並探討其致癌機轉、研究治療軟   　 骨發育不全症狀、導致阿茲海默症機能的分子缺陷   　 、神經母細胞瘤腫瘤生成機制、發展人類抗體及標   　 靶藥物傳輸系統以治療癌症。   (4)神經科學：以細胞株，果蠅及小鼠等生物分別進行   　 神經科學相關研究，包括神經退化性疾病的致病機   　 轉、果蠅嗅覺神經網絡連結、果蠅嗅覺系統中介神   　 經元的多樣性及變異性及小鼠大腦皮層的發育與功   　 能等。   (5)幹細胞機制與應用：對不同狀態全能幹細胞之間轉   　 換的分子機制之探討、研究維持全能幹細胞分化潛   　 能的分子機轉、全能幹細胞與癌幹細胞之表面標的   　 分子之鑑定及其功能研究、探討維持誘導式多功能   　 性幹細胞分化潛能的分子機轉、利用誘導式多功能   　 性幹細胞於人類疾病及老化機制之探討、老化與環   　 境調控生殖幹細胞的研究等。 3.生物化學研究：主要藉著“由化學到生物學”研究模式 　與平台，從發現影響蛋白或酵素功能的小分子作上游藥 　物開發，並研究蛋白質後修飾，包括醣化及磷酸化等， 　對訊息傳遞網路的影響，進而使用結構方法，包括X-ra 　y, NMR, MASS及發展中的Cryo-EM等儀器，來瞭解其分 　子機制。以下列舉重要的研究方向：   (1)以功能及蛋白質結構為基礎之藥物設計與研發：例   　 如(1)抗癌症：陳慶士所長目前領導一個以開發治療   　 胰臟癌的新藥物與新策略為目標的胰臟癌研究團隊   　 ，由中央研究院、國立成功大學、國家衛生研究院   　 、及工業技術研究院的基礎及臨床研究人員所組成   　 。主要的研究主題有三：(a)針對ILK (Integrin-li   　 nked kinase)蛋白的標靶治療，進而阻斷胰臟癌致   　 癌性KRAS蛋白訊息傳遞路徑；(b)臨床前研發可治療   　 癌症惡病質的新穎第3型組蛋白去乙醯化酵素抑制劑   　 ；(c)利用新穎的cAMP response element-binding   　 (CREB)蛋白抑制劑阻斷JAK/STAT3訊息傳遞路徑來治   　 療胰臟纖維化。其他也有藉破壞蛋白質交互作用來   　 開發抗癌藥物等。另外也會從事癌症細胞生物學的   　 研究。(2)抗感染：發展以宿主細胞為導向全方位抗   　 登革熱及其他病毒感染的化合物，發展對抗具有多   　 種抗藥性的能力的重要的院內感染細菌。(3)抗神經   　 退化性疾病:將持續研發藉抑制澱粉樣結構形成開發   　 在阿茲海默症及普立昂疾病的藥物。   (2)研究蛋白質轉譯後修飾及牽涉的訊息網絡：蔡明道   　 院士主持臺灣蛋白質研究計畫，整合整個中研院及   　 生化所的結構生物學核心設施(包括：X-ray，NMR，   　 質譜，單分子影像，生物資訊等設施及技術平台)。   　 藉由新穎的結構分析，定性，定量之技術平台，針   　 對生物標本中各種蛋白質轉譯後修飾作系統性分析   　 ，亦可對特定蛋白質之轉譯後修飾作專一性分析。   　 也將研究蛋白質體轉譯後修飾調控細胞自噬之分子   　 機轉與功能。此外將利用結構生物學的專長，應用   　 於膜蛋白的結構解析，候選藥物的最適化等。生化   　 所也將開拓高解析度的Cryo-EM儀器技術，以解析蛋   　 白質複體的結構。   (3)醣蛋白研究-系統生物學、新技術開發及醫藥應用：   　 (1)醣蛋白的新穎質譜技術研發，特別是醣基化定位   　 困難或是含量稀少的醣蛋白；(2)醣基化酵素的小分   　 子抑制物開發；(3)腸胃道微生物相的功能與宿主以   　 醣質為基礎的互動；(4)細胞膜醣蛋白作為癌症生物   　 標記的開發。 4.生物醫學科學研究：以研究人類疾病為主，期望透過基 　礎研究以瞭解疾病機轉，進而轉譯應用於臨床醫學。10 　7年將延續過去研究，大致分為以下六大領域與研究重 　點：   (1)流行病學與遺傳學研究：研究課題涵蓋藥物不良反   　 應、癌症、代謝疾病、精神疾病、基因庫的建立、   　 微小RNA的調控、以及遺傳流行病學等方向。以流行   　 病學、遺傳統計學、及基因剃除/植入/編輯老鼠模   　 型等方式，進行基因體/代謝體、功能性等致病機制   　 研究。   (2)神經科學研究：探討神經系統疾病(例如:阿茲海默   　 症、亨丁頓舞蹈症、肌萎縮性脊髓側索硬化症、泛   　 自閉症、小頭症、腦中風及神經元功能異常導致代   　 謝疾病)的致病機轉及保護機制、瞭解神經可塑性、   　 痛覺的分子生物/電生理機制、系統神經生理以及致   　 病機轉等。   (3)心臟血管研究：研究各種心血管與代謝疾病的致病   　 機轉，包含心室肥大及心衰竭等疾病，並瞭解致病   　 基因與蛋白質在細胞內之作用，和調節其活性與穩   　 定性之分子機制。研發幹細胞、基因轉殖、組織工   　 程及奈米載體等技術，以治療心臟血管疾病。   (4)感染疾病與免疫學研究：分析探討病毒、細菌、寄   　 生蟲在感染過程中與宿主細胞的交互作用，著重於   　 肝炎、登革熱、日本腦炎、腸病毒、流行性感冒病   　 毒、細菌等國內常態性感染疾病，並研究因乾癬、   　 氣喘、腸胃道等疾病引發的過敏及發炎反應。   (5)癌症研究：探討癌症發生、生長與轉移的分子機制   　 ，著重於肝癌、肺癌及腸胃道癌等，並研發抗癌藥   　 物及酵素結合前驅藥物的抗癌療法。   (6)結構生物學研究：發展核磁共振、磁振造影、電腦   　 模擬計算等三方面的技術及其應用，探討生物體在   　 分子、組織及器官層次之結構功能關係等。 5.分子生物研究：   (1)研究領域：     <1>染色體生物學。     <2>發育生物學。     <3>感染與免疫生物學。     <4>神經生物學。     <5>植物分子生物學。     <6>核醣核酸生物學。     <7>結構生物學。     <8>系統生物學。   (2)人才培育：分生所目前有永久性研究人員（59人）   　 、博士後研究員(25人)、博士生(25人)、碩士生(15   　 人)、助理 (95人)，實行以來甚得各方支持。仍繼   　 續尋求更進一步之發展。分生所並與中央大學、臺   　 灣大學，國防醫學院等院所聯合訓練博士班及碩士   　 班學生，積極參與研究人才培育。此外，分生所也   　 於暑假期間舉辦大專生專題研究活動，讓全國大專   　 生都有機會接觸到頂尖研究環境，期望能藉此激發   　 年輕學子的研究興趣。 6.農業生物科技研究：本年度延續性重點計畫主要繼續朝 　著植物/作物在環境逆境下的抗機制的探討及抗逆境科 　技的研發，我們將擴大我們的研究材料，及整合並利用 　先前在體學上的研究資料，配合於本年度的新興課題自 　動化性狀分析結果，指出培育健康種苗的重要遺傳因子 　。幾項抗生物逆境的物質，可朝田間或商品化測試。另 　外，在動物相關的研究方向，藥用植物及發現的有用天 　然物，計劃朝合成生物學方向發展，繼續朝抗發炎、人 　體保健及動物健康方向研發。   (1)植物逆境研究：植物逆境之研究主要包含非生物性   　 逆境、生物性逆境、植物與土壤之互動及農業基因   　 體學，並以系統生物學方法從事轉譯農學研究。全   　 球暖化所引起的氣候變遷，造成植物、尤其是農作   　 物面臨新的適應環境問題，極待因應。   (2)草藥科技研究：將針對臺灣本土常用或具開發潛力   　 的藥草展開下述的研究：     <1>應用基因體學、蛋白質體學及代謝體學等方式。     <2>藥草醫療保健功能方面，並將藥草所含之有效化     　 學成分分離與鑑定。     <3>研發創新的串聯式代謝物圖譜分析的技術學。   (3)分子疫苗及酵素科技研究：重點包括新興流感之類   　 病毒顆粒疫苗技術的研究與改進、探討禽類免疫細   　 胞辨識病毒的機制及應用。酵素科技組也將以系統   　 生物學開發本土微生物基因，應用於生物製劑及生   　 物肥料之發展。   (4)延攬人才規劃：107年度農生中心擬延聘研究人員補   　 足退休人員缺口，從事於以基因體、代謝工程或系   　 統生物學方法，探討作物或藥用植物二次代謝物合   　 成途徑調控、代謝途徑工程及功能。此新進人員將   　 可與現有之研究人員合作建立以系統生物學從事植   　 物代謝途徑之研究平臺，並開發植物天然物之生合   　 成與量產技術。 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8所研究領域最新書目錄，   　 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)引進資料庫及最新出版之電子期刊並申請試用及推   　 廣使用介紹課程。   (4)收集TIGP學程推薦書單並購入並提供借閱服務。   (5)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志工   　 讀者撰述生命科學領域新書閱後心得分享，推廣生   　 圖各項資源之利用。   (6)徵集紙本過期期刊與紙本圖書電子化館藏，以利館   　 藏數位化並提升使用量。   (7)持續與誠品文化與藝術基金會共辦閱讀分享計畫，   　 收集讀者轉贈之青少年童書捐贈偏遠地區學童使用   　 。   (8)參與各家廠商推薦購買之全院圖書館自動化系統各   　 模組(採購、編目、期刊管理、流通、公用目錄與整   　 合查詢等)試用與評估作業(需求書撰寫及院內館員   　 間之定期討論。 8.臨海研究站：主要任務在於利用宜蘭水產養殖環境與緊 　鄰生物多樣性熱點之優勢，提供發展海洋環境基礎生物 　學研究與海洋生物技術之試驗設施，支援院內外研究人 　員執行海洋生物學相關之研究計畫，並致力於延伸研究 　成果落實到產業應用上，達到學術基礎研究及應用研究 　銜接並重之目標。研究重點，包括:篩選海洋生物之抗 　菌/抗癌物質應用於水產養殖疾病防治與生物醫學上研 　究、基因轉殖平台技術及基因表現系統之開發、養殖及 　觀賞魚類之品種改良、增進魚類免疫機能與疾病防禦的 　基礎研究、魚類骨骼肌肉系統發育、水生生物生理適應 　及調節機制以及全球氣候變遷對於海洋生物衝擊等研究 　。 9.生物多樣性研究計畫：   (1)海洋生物多樣性與生態系研究：     <1>開放性海域中浮游動物多樣性的空間分布：整合     　 分析族群及個體數據。     <2>綠島造礁珊瑚的分類普查，以及環境因子對造礁     　 珊瑚繁殖周期及繁殖力的影響。     <3>印度太平洋海域潮間帶藤壺之生物多樣性、地理     　 分佈及基因多樣性之研究。     <4>臺灣周邊海域寶石珊瑚生態研究。     <5>珊瑚共生體多樣性與熱逆境研究。   (2)陸域生物多樣性與生物態系研究：     <1>臺灣高山森林土壤的有機質組成和土壤微生物群     　 聚結構的關係。     <2>社會性昆蟲在極端氣候下的族群動態與時間序列     　 分析。     <3>歐亞鳲物種複合群的全面性親緣地理學。     <4>亞洲秋海棠之分類、演化、生物地理研究。     <5>棲地空間異質性的時空變化與對生物多樣性的影     　 響；建立衛星遙測臺灣環境因子資料庫。   (3)演化遺傳與基因體研究：     <1>鑑定火蟻的性別決定基因，並在遺傳學基礎下探     　 究社會型態的多型性。     <2>解析樟科植物的葉綠體基因體：了解樟科植物的     　 演化及篩選適當的物種辨識基因條碼。     <3>臺灣林業重要病原體感染跟寄生機制研究。     <4>鳥類特有性狀的遺傳基礎。   (4)微生物多樣性與生物資訊：     <1>固醇類物質之微生物無氧代謝機制研究。     <2>星野黑皮海綿共生菌相之多樣性、生物地理性以     　 及寄主互動關係。     <3>針對微生物基因體數據開發新的研究方法，模擬     　 出微生物網路關係。   (5)綠島海洋研究站：綠島生物多樣性基礎科學之研究   　 及記錄監測，加強學術合作交流與教育宣導。 10.基因體研究計畫：致力於與臺灣人民疾病有關的基礎 　 科學研究，學術主軸專注於感染性疾病、癌症和腦退 　 化性疾病等與蛋白質轉譯後各種修飾反應相關的後基 　 因體學研究，結合化學合成技術、儀器分析技術、結 　 構生物技術、計算生物訊息技術、超高速藥物篩選技 　 術、分子生物技術、細胞生物技術、抗體與疫苗技術 　 、以及動物測試技術等跨領域的研究，瞭解這些疾病 　 的致病機制和小分子的作用機理，進一步發展成為新 　 的生物技術或儀器作為早期診斷的工具，開發成為具 　 有治療性的新藥、抗體和疫苗，並將所研發的重要技 　 術成果轉移給新創科技公司，予以產業化，以期帶動 　 臺灣生技產業之發展。主要分為三大範疇進行研究：   (1)化學生物學研究：持續開發新的化學生物技術以解   　 決醫藥和生物科學的問題，探討功能性蛋白質體學   　 ，並開發以醣為主之抗癌、抗菌和抗病毒的疫苗和   　 藥物。   (2)醫學生物學研究：運用小分子、生物製劑、以細胞   　 或動物為基礎的方法，闡明與癌症和感染相關的分   　 子機制基因和生物標誌，開發新的預防、診斷和治   　 療策略。   (3)物理與資訊基因體學研究：著重於創新發展高靈敏   　 度與高解析度的儀器與檢測方法，尋找癌症和傳染   　 病等的生物標的物，並開發生物資訊學與比較基因   　 體學的研究平台。 11.南部生物科技計畫：   (1)過去幾年來整體研究重點是著重在水稻及蘭花等選   　 定之重要作物之生物技術的基礎研究以及生物有用   　 基因之利用的開發。依性質，分為以下的研究重點   　 ：     <1>作物抵抗惡劣環境或病原侵害之研究。     <2>水稻與蘭花開花機制與調控。     <3>作物發育機制與調控細胞週期之關係。     <4>作物個體立體結構之分子網路調控機制。     <5>葉綠體發育。     <6>蘭花基因轉殖平台之建立與應用。藉此針對糧食     　 作物生產屏障之克服與產量提升，以及臺灣重要     　 經濟觀賞花卉質量之精進。   (2)在設施服務方面，將繼續提供基因轉殖溫室給本院   　 研究人員使用：     <1>作為進行繁殖及小型溫室性狀與產量試驗之用。     <2>建立基改作物田間試驗作業平臺，提供基改作物     　 田間試驗之服務。     <3>建立蘭花基因轉殖平臺，以做為基因表達功能性     　 研究及轉譯農學研究工具。   (3)人才培訓及延攬人才方面：     <1>規劃積極與鄰近之成功大學合作，加強研究人員     　 合聘關係。     <2>建立、強化與成功大學合作之轉譯農學科學博士     　 學位學程。     <3>配合南部院區拓展初步規劃：         #1.前瞻農學研究。         #2.農業基因體學。         #3.轉譯農業生物科技等研究方向。推動海內外         　 人才延攬，為未來農業後盾的發展重點。 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)管理演講廳、會議室、地下停車場等之使用及設施   　 運作。

1.植物暨微生物學研究：   (1)在植物功能性分子機制研究方面：     <1>瞭解調控胚胎／種子發育基因的功能性、發掘玉     　 米減數分裂的重要基因、了解各層級的基因調控     　 如何運作及影響或控制植物生長與發育。     <2>鑑定光系統二組合和修復過程重要基因的生理功     　 能、深入了解光敏素調控基因表現及植物的pre-m     　 RNA剪接調控機制、發掘光訊息傳導網路。     <3>瞭解植物如何適應非生物逆境的調控因子及分子     　 機制，期望可以有效利用或增進植物因應環境因     　 子改變的訊息的能力，達成作物生長及產能的最     　 佳化。   (2)在植物與微生物交互作用機制及植物及微生物資源   　 探勘研究方面：     <1>深入了解病原細菌及病毒與植物交互作用及生存     　 策略的分子機制，病原菌基因組演化路徑，建立     　 植物抵抗病原菌的學理基礎，期可用來減低作物     　 因病害產生的重大農損，增加農業收益。     <2>蒐集到臺灣重要且特有的真菌，進行其生物特性     　 或演化特質等分析，做為未來繁殖、保育與利用     　 之學理基礎。     <3>搜集極耐旱且具良好的生長勢的陸稻品系，了解     　 耐旱性與根系發育間的相關性。 2.細胞與個體生物學研究：   (1)水生及海生生物科技：     <1>了解魚類酸鹼平衡調節的演化生理學機制。     <2>探討魚類病毒侵入宿主細胞機制。     <3>分析斑馬魚胚胎咽弓骨骼的發育。     <4>完成文昌魚生殖細胞的發育機制之研究。     <5>後口動物身體特徵發育與演化機制之研究。     <6>尋找調控再生能力的關鍵基因。   (2)細胞結構與個體功能分析：     <1>分析果蠅嗅覺神經迴路與行為決策。     <2>進行粒線體結構生理學於老化相關疾病之研究。     <3>闡明低氧誘發蛋白在海膽胚胎發育的角色。     <4>探討染色質在調節的DNA損傷容忍錯誤的功能。     <5>了解轉錄因子Lhx2在大腦發育中的功能。   (3)個體功能障礙及疾病的致病機轉：     <1>研發標靶奈米粒子運用於癌症的影像醫學及治療     　 。     <2>進行ErbB2受體拮抗劑重新應用為阿茲海默症新藥     　 之轉譯醫學研究。     <3>了解逆境反應在細胞轉型過程中所扮演的角色。     <4>探討小鼠大腦區塊化之分子機制。     <5>研究第十型葡萄糖運送子突變，如何影響蛋白質     　 功能和疾病嚴重程度。   (4)神經科學：     <1>以人類誘導式多能性幹細胞探討茲卡病毒感染於     　 人類神經發育及退化所造成的影響。     <2>利用四維活體影像來研究休眠神經幹細胞活化。     <3>了解神經活性對大腦神經細胞分化之影響。     <4>探討果蠅嗅覺區中介神經元嵌入神經迴路之分子     　 機制。   (5)幹細胞機制及應用：     <1>研究胚胎與腫瘤幹細胞表面抗原並探討其功能。     <2>利用新穎之非線性 RNA 於人類誘導式多功能性幹     　 細胞之產製。     <3>了解粒線體在生殖幹細胞老化的過程中所扮演的     　 角色。     <4>探討調控大腦神經細胞數量之分子機制。 3.生物化學研究：生化所在蛋白質結構、蛋白質轉譯後修 　飾、蛋白質體功能與蛋白質訊息傳遞研究一直是臺灣生 　物化學研究及相關研究技術重鎮之一。展望未來，生化 　所將持續致力於提升學術研究品質、培育新生代科學家 　、提升生化科技能量，並達成出版論文及專利的質量， 　並對生技製藥領域有實質貢獻。   (1)癌症為死亡主因，世界各國均投入大量研發能量想   　 要更加瞭解癌症並發展有效療法，生化所不但有癌   　 症細胞生物學專長學者，期望對細胞生長調控訊息   　 有更深瞭解，例如對於組蛋白乙醯化修飾在腫瘤生   　 成中作用的了解，以提供癌症治療潛在的新目標。   　 也有癌症藥物化學專家，組成跨單位研究團隊，與   　 臨床研究單位合作，期望對治療癌症有所突破。另   　 外抗藥性超級細菌已成全世界關注問題，生化所團   　 隊研究具抗藥性院內感染細菌生物膜形成及其感染   　 宿主細胞後的磷酸化蛋白質體分析，並發現抗菌天   　 然物及其分子靶標，期望發展新抗生素。也將藉研   　 究細菌細胞生長分裂形態於時間與空間上的調控機   　 制而設計對抗細菌性感染症的策略。另外針對仍無   　 解藥的病毒感染，也將持續最適化目前已開發的抑   　 制劑，以發展新的抗病毒藥物。另外由於人口老化   　 ，神經退化性疾病成為發展藥物的兵家必爭之地，   　 生化所近一年來也在這方面的成果發出二篇新聞稿   　 ，將來將持續開發這些已得到專利保護的療法，期   　 望能開發出治療藥物。而對於和神經退化有關的神   　 經突觸小泡回收的分子機制，也將瞭解。另外吲哚   　 生物鹼是天然物的一大類，廣泛存在於各種生物體   　 中，許多都具有重要的生物活性及藥理作用。我們   　 也期望藉研究其生合成途徑，探索更多新生物鹼化   　 合物。   (2)將善用生化所結構生物學研究群組的專長，藉合成   　 位置特異性的均質修飾蛋白質，來解析蛋白質轉譯   　 後修飾對結構帶來的改變，期望瞭解相關的訊息網   　 絡。亦將利用結構解析的技術，結合所內的細胞自   　 噬研究群組，找尋細胞自噬蛋白體後修飾相關基因   　 ，暸解其蛋白分子結構與蛋白體後修飾的功能，研   　 發細胞自噬蛋白體後修飾相關調控抑制劑，提供治   　 療細胞自噬相關疾病與藥物開發的新方向。也會利   　 用結構技術來獲得酵素催化機制、膜蛋白的結構、   　 候選藥物的結構-功能關係等資訊。   (3)醣生物學的研究在生化所已有相當的基礎，並成立   　 醣科學計畫團隊，以相關的核心設施，積極與其他   　 研究團隊合作，並推動大型整合計劃。期望在醣質   　 體與免疫關聯性科學持續突破。 4.生物醫學科學研究透過延續性的基礎研究，進一步闡明 　人類疾病的各項機轉，將有助於增進及改善疾病的診斷 　、治療及預防：   (1)流行病學與遺傳學研究：搜尋藥物引起之嚴重不良   　 反應易感性基因並了解其作用機轉、利用孟德爾隨   　 機分派研究法探討尿酸與代謝症候群之因果關係、   　 探討乳癌遺傳性DNA標記的致癌途徑、以及利用大數   　 據分析定位複雜性疾病之致病基因等。   (2)神經科學研究：剖析中心粒蛋白STIL功能與畸型小   　 頭症之關係、亨丁頓舞蹈症中神經細胞對膠細胞的   　 調控研究、痠痛基因與酸止痛機制、半乳糖凝集素-   　 3在乙型類澱粉蛋白聚集中所扮演的角色、以及中草   　 藥沙巴蛇草在預防/治療腦中風的機制等。   (3)心臟血管研究：剖析分泌型及細胞膜上SCUBE1的分   　 子功能、衰老心肌細胞於病理性心臟肥大扮演的角   　 色、幹細胞與奈米科技在心血管再生醫學的研究與   　 應用、以及caveolin-1在血液生成調控的角色等。   (4)感染疾病與免疫學研究：利用miR-130a基因敲除小   　 鼠模型研究B型肝炎病毒、研發以肺部自然殺手T細   　 胞為目標之新型氣喘治療藥物、研發抗菌胜　來治   　 療抗藥菌株之感染、以及研究發炎性腸道疾病及消   　 化系統癌症的發病機轉等。   (5)癌症研究：探討半乳糖凝集素-1在腹主動脈瘤致病   　 過程中之角色、醣胺聚多醣在癌症病變發生及惡化   　 過程中所扮演的角色、癌症細胞基因體分析、以及   　 開發DNA修復抑制物質為協力致死抗癌藥物等。   (6)結構生物學研究：陰道滴蟲親環蛋白與Myb轉錄因子   　 相互作用區域之結構研究、發展一新穎統計回歸分   　 析方法找尋相互作用之致癌基因、以及闡明藥物設   　 計輔酶結合原理等。 5.分子生物研究：   (1)染色體生物學：     <1>研究人類癌細胞與幹細胞中TIN2亞型在端粒與粒     　 線體之功能。     <2>工業用與藥用真菌分子遺傳學研究。     <3>細胞分裂週期中脂質恆定的調控。   (2)發育生物學：     <1>逆境引發生理機能優勢及抗老化之機制。     <2>抑制DNA去甲基化及癌症細胞轉移的小分子藥物篩     　 選及研發。     <3>去泛素酵素在後突觸的生長調控。   (3)感染與免疫生物學：     <1>牛痘的病毒鞘膜蛋白質Ａ27及H3在病毒組裝時其     　 結構與功能的研究以及牛痘病毒感染路徑影響細     　 胞先天免疫之反應。     <2>以桿狀病毒構建H7N9的假性流感病毒並改進血球     　 凝集素及唾液酸苷酶之表現。     <3>登革病毒複製及病毒組裝機制的研究。     <4>癌症複合型免疫療法的開發。     <5>免疫耐容及發炎之拮抗的研究。   (4)神經生物學：     <1>神經型態之分子機制與神經發育疾病相關性之研     　 究。     <2>利用小鼠模式研究自閉症突變基因對神經發育之     　 調控。     <3>飢餓與覓食行為的神經機轉的探討。     <4>用多重尺度法研討邊界力學對發育及疾病的重要     　 性。   (5)植物分子生物學：     <1>發現去磷酸蛋白酶基因可提高水稻耐逆境能力的     　 機制。     <2>葉綠體外膜與內膜運輸機組的聯結蛋白。     <3>利用銨鹽敏感突變株探討植物氮碳交互調控機制     　 。   (6)核醣核酸生物學：     <1>研究生長休止基因七在Parkin蛋白調控的自噬粒     　 線體機制中可能扮演的角色。     <2>線粒體核糖核酸降解之結構生物研究。     <3>基因重組及基因體變動之探討。   (7)結構生物學：     <1>從分子層面探討微管之新合成機制。     <2>參與尾端固定膜蛋白之蛋白質複合體其結構與功     　 能之研究。     <3>[Gar+]因子的蛋白質其構形之變化之研究。   (8)系統生物學：     <1>線蟲捕食真菌與線蟲的分子交互作用機制。     <2>人類肝癌之動物模式研究。     <3>發展及應用蛋白質體高通量方法研究全蛋白質降     　 解調控及發掘泛素連接酶受質。 6.農業生物科技研究：整合本院及國內相關體學研究能量 　，將系統生物學導入轉譯農學研究，著重於農業生技產 　品關鍵技術之開發，進而將一系列之體學平台導入農業 　生技應用：   (1)以水稻、番茄、蘭花或其它重要作物為主要標的作   　 物，以阿拉伯芥為輔助模型植物，來研究植物受逆   　 境誘導的基因調控與抗逆反應；以基因體、蛋白質   　 體、代謝體和生物資訊學等研究系統，使用高通量   　 核酸序列分析和質譜儀等先進實驗工具，來找尋與   　 環境逆境相關的基因群。   (2)以遺傳學及轉基因等方法，闡釋其功能、評估其應   　 用價值。研究成果將可提供新知，並發展出增進作   　 物適應氣候變遷或環境逆境能力的策略與方法。   (3)連結體學及天然藥物在藥效上的關係，進而提供草   　 藥種植培育方向。   (4)禽類免疫細胞辨識病毒的機制之闡明。   (5)探討工業之應用性及活性天然物合成酵素基因之選   　 殖、鑑定與代謝工程。   (6)開發本土微生物之應用於生物製劑及生物肥料。   (7)本中心研究人員並致力於人才培訓。規劃並主導國   　 際研究生學程分子與生物農業科學學程，微生物基   　 因體學位學程及106年才剛招生的轉譯農業科學學位   　 學程。本中心之研發成果及所培訓之人才，除學術   　 貢獻之外，對臺灣之生技產業將有相當程度的貢獻   　 。 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，能符合實際   　 研究需求並達到支援研究目的。   (2)第11年度加入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)持續開設生物資訊及資料庫推廣課程。   (4)國研學程學生使用生圖書刊資源日增。   (5)密集推廣各類館藏資源之利用，並主要以支援生命   　 組各所暨中心學術研究。   (6)依據預算執行狀況持續E化現有館藏資源。   (7)透過電子報、部落格及生圖網頁推廣分享青少年童   　 書捐贈，分享圖書量持續增加。   (8)預計與全院館員們暨系統評估工作小組共同評選取   　 得較適合本院圖書館整體自動化系統。 8.臨海研究站：   (1)以基因組技術分析雙尾金魚型態多樣性之分子發育   　 背景。   (2)進行抗菌　貼布應用於燒燙傷之開發。   (3)瞭解提高吳郭魚免疫能力的關鍵基因。   (4)開發豐年蝦基因轉殖抗菌胜　技術以增強魚類抗細   　 菌感染之能力。   (5)建構低溫環境下魚類適應性代謝轉移狀態的轉錄體   　 。 9.生物多樣性研究計畫：   (1)海洋生物多樣性與生態系研究：     <1>釐清浮游動物多樣性隨著趨近赤道而遞減的原因     　 。     <2>建立綠島海域的造礁珊瑚分類系統名錄，探索環     　 境因子對造礁珊瑚的影響。     <3>了解海綿和珊瑚共生藤壺進化，與潮間帶生態系     　 在氣候變遷下之變化。     <4>提供漁業管理單位對寶石珊瑚生態政策制定與修     　 改的參考資料。     <5>若氣候變遷影響全球海溫上升，珊瑚共生體是否     　 能持續生存的資料建立。   (2)陸域生物多樣性與生物態系研究：     <1>提供環境變遷導致土壤細菌族群變異的重要結構     　 資訊。     <2>明析極端氣候下物種族群變動之間的因果關係。     <3>提供更全面歐亞鳲之親緣地理學歷史。     <4>提供石灰岩溶植物的保育策略資訊。     <5>指標性監測棲地時空異質性與生物多樣性的變化     　 ，並建立資料庫以提供學術研究及政府政策制定     　 之參考。   (3)演化遺傳與基因體研究：     <1>了解火蟻性別決定基因，以發展火蟻防制策略及     　 方法。     <2>建立牛樟族群生物資訊管理條碼系統。     <3>找出感染樹宿主機制基因及其抗藥性演化。     <4>瞭解鳥類羽毛起源和演化遺傳及發育生物學機制     　 。   (4)微生物多樣性與生物資訊：     <1>建立格蘭氏陰性菌運輸膽固醇之分子機制，及應     　 用於製備新型固醇藥物的潛力。     <2>探討珊瑚礁環境和珊瑚生存的特性。     <3>研究工具的成功開發，將能加速尋找關鍵菌種的     　 研究進程。   (5)綠島海洋研究站：了解綠島海洋生物在人為擾動的   　 變動情形，並獲得氣候變遷衝擊對長期生態變動之   　 資訊，以提升生物多樣性之維護、永續利用及相關   　 知識，達成生物多樣性研究之卓越與創新。 10.基因體研究計畫   (1)化學生物學研究：     <1>細胞表面葡胺聚醣的合成及其與蛋白之結合能力     　 和複合體結構的探討。     <2>抗癌症疾病研究。     <3>多重抗藥性幽門螺旋桿菌之治療策略與抗藥性機     　 轉探討。     <4>以結構生物學開發抑制轉醣酶的新型抗生素。     <5>發展以醣類抗原為基礎之感染性疾病或癌症疫苗     　 。     <6>尋找並偵測阿茲海默症的早期生物標記。   (2)醫學生物學研究：     <1>探討人類胰臟癌以及微環境與癌細胞交互作用之     　 機轉。     <2>激酶對流行性感冒病毒感染及肺癌細胞癌轉移影     　 響之探討。     <3>半乳糖結合蛋白與B細胞防禦真菌感染交互作用之     　 研究。     <4>預測慢性B型肝炎病患之免疫控制與疾病進展。     <5>人類癌症新標的於癌症轉移與抗藥性之研究。     <6>解構誘導性多功能幹細胞分化特性之代謝調節因     　 子。   (3)物理與資訊基因體學研究：     <1>高創意質譜技術的研發及其在蛋白體學的應用。     <2>高創意離子阱細胞分離儀的研發及其應用。     <3>建立血液循環腫瘤細胞收集及細胞培養平台。     <4>解析RNA旋解酶調控剪接作用的機制。     <5>T寡核苷酸引發的聚合酶連鎖反應。     <6>早發性乳癌病患的基因體序列資料分析。 11.南部生物科技計畫：   (1)整體研究方向除了持續著重在，水稻及蘭花生物技   　 術的基礎研究以及生物有用基因之開發外，因應新   　 進研究人員的研發方向，增加農業基因體學與生物   　 資訊平台之開發。   (2)設施服務方面：     <1>接受委託之各品種轉殖蘭花田間試驗之評估。     <2>改善基因表達標示及細胞影像分析系統，提供農     　 業生技研究人員細胞生物之技術服務。     <3>將持續使用原球體基因轉殖技術於多種品系蝴蝶     　 蘭，並評估運用於其他蘭科植物基因轉殖之實用     　 性。   (3)人才培訓及延攬人才方面：培訓出的博士後及碩博   　 士研究生及助理於南科中心進行水稻、蝴蝶蘭及扇   　 型文心蘭基因功能性研究，並與院內農業科技研究   　 中心的基因體及生物資訊的研究團隊密切合作，建   　 構水稻及蘭花之基因體資源。進而可投入產業或研   　 究領域，使臺灣生物技術不斷精進。配合南部院區   　 發展規劃，積極推動海內外人才延攬，擴大研究社   　 群。 12.跨領域大樓基本行政工作維持費：   (1)該大樓各項公共事務費用原由該大樓各單位分攤，   　 於今單獨成立為一分支計畫，由輪值單位掌握全大   　 樓公共事務經費支用與核銷情形，將得以撙節經費   　 支出。   (2)該大樓各單位之兼辦會計及總務人員亦不須另行處   　 理採購、經費核銷程序，可減少人力資源重置浪費   　 情形，增加行政效能。