中央研究院

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1.植物暨微生物學研究：   (1)染色體、基因體與系統生物學：以多維度體學研究   　 生物遺傳訊息，相關計畫預定利用超高解析度光學   　 顯微鏡觀察並結合自動化影像處理及多維度大數據   　 資料分析等方法，探討遺傳重組及環境逆境下的基   　 因調控等議題。   (2)細胞與發育生物學此領域之計畫專注於探討細胞及   　 個體層面的代謝調控、訊息傳遞、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學   　 關鍵知識。   (3)植物與環境交互作用：在氣候變遷下，植物如何提   　 高在逆境下的韌性是迫在眉睫的關鍵議題，永續農   　 業發展亦奠基於相關研究。本院植物暨微生物學研   　 究所在此領域之研究計畫廣納植物與光照、乾旱、   　 溫度、金屬離子等環境因子之互動關係。包括植物   　 在面對環境中光線、營養鹽、溫度、水分逆境下，   　 如何藉由功能性基因與蛋白質作用，維持高生長優   　 勢。   (4)植物與環境微生物學：此領域之計畫將進行植物病   　 原與環境微生物之種原蒐集及多樣性探討，並經由   　 演化生物學、基因體學及分子生物學等面向深入研   　 究，以瞭解遺傳變異生成及致病機制。此外亦將進   　 行植物免疫學研究，以探討植物與病原在分子層次   　 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 　的長程發展規劃是整合分子、細胞和生物體層面研究， 　以探討細胞及系統功能、生物體發育和再生機制。四大 　研究領域和內容如下所述：   (1)細胞功能障礙：持續強化細胞調控機制及致病機轉   　 相關之轉譯醫學研究，以利開發新穎藥物防治多種   　 新興或重大疾病。包括開發防治新型冠狀病毒突變   　 株之mRNA疫苗與治療性抗體，研發阿茲海默症新穎   　 藥物標的及療法，研究魚類神經壞死病毒複製工廠   　 之分子機制及開發抗病毒藥物，研究有絲分裂期細   　 胞凋亡的調控機制，以及抗菌胜肽在養殖、感染性   　 疾病、及癌症上的轉譯醫學研究。   (2)生態、演化及發育：以跨物種比較的角度，運用功   　 能性基因體學的方法來研究動物胚胎發育基因的調   　 控網絡，以及特徵演化的遺傳機制。研究人員也以   　 生態適應的角度，研究水生生物的鹽分調節細胞，   　 排酸機制及其演變、海洋動物遭遇海洋酸化狀況時   　 的離子平衡調節，以及動物在海洋極端環境生存的   　 適應機制。   (3)神經科學：腦科學實驗室以果蠅及小鼠作為模式動   　 物，來研究中樞神經系統的發育。利用果蠅探討嗅   　 覺與視覺神經元特化與神經迴路建構的分子機制。   　 以小鼠來研究哺乳類大腦發育，以及記憶和學習的   　 分子機制，更以電生理及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：以不同的動物模式來探究幹   　 細胞與組織再生的調控機制。以尋找代謝對幹細胞   　 老化的機轉，破解調控再生能力的關鍵因子及影響   　 心肌細胞成熟的關鍵機制。在轉譯研究方面，將致   　 力於利用尖端影像，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，心臟疾病之治療新   　 法及探討結締組織，老化相關疾病之治療策略。 3.生物化學研究：本院生物化學研究所(IBC)以蛋白質相 　關研究為專長，專注於基礎研究，並致力於將從這些研 　究中獲得的知識應用於制訂治療和預防疾病的新策略， 　以貢獻於社會。研究活動主要分為四個領域：(1)宿主 　與微生物的相互作用，(2)細胞內外聯繫與訊息傳遞，( 　3)細胞衡定的調控，以及(4)合成生物學。具體項目包 　括：   (1)探討內質網壓力誘發嘌呤體形成之機制及生理病理   　 意義。   (2)高感度醣蛋白質體分析技術的研發與應用於腦神經   　 醣科學。   (3)多醣體做為活化δγT細胞的評估。   (4)解析參與細菌蛋白質品質控制與肽聚醣重塑的分子   　 機轉與三維空間構型。   (5)研究細胞自噬調控先天免疫發炎反應與腸道恒定之   　 機轉。   (6)以胎盤滋養層幹細胞為模式探討人類胎盤發育及妊   　 娠相關疾病機制。   (7)以冷凍電子顯微鏡影像技術解出普利昂澱粉樣纖維   　 結構。   (8)改進抗菌胜肽的安全性及生物利用率。   (9)研究人類冠狀病毒表面棘蛋白與宿主受體蛋白質與   　 醣體的分子辨識基礎。   (10)發展抗SARS-CoV-2及相關病毒之藥物。   (11)探討細菌表面的醣分子如何影響、操控宿主的免疫    　 系統。   (12)闡述酪氨酸去磷酸酶由細胞質轉移至細胞核並催化    　 核內受質去磷酸化以關閉基因轉錄的結構生物學機    　 制。   (13)解析去酪氨酸微管於胞器運送中所扮演的角色。   (14)新型硫酸化聚醣表位在腦中的功能研究。   (15)利用冷凍電顯技術探測噬菌體的蛋白結構組裝和宿    　 主間的結合。   (16)解析真菌生產肽類與生物鹼類活性天然物之生物合    　 成途徑。   (17)細菌細胞壁生合成複合體組成的動態研究。   (18)探索神經系統細胞間互通在人類疾病中的重要性。   (19)利用基因編輯強化人類自然殺手細胞的免疫功能。   (20)開發非整合性慢病毒載體用於編輯基因免疫細胞之    　 方法。   (21)新型含金屬蛋白酵素用於蛋白麥可加成修飾的設計    　 研發。   (22)探討先天免疫系統中新穎檢查點作用機制並建立免    　 疫檢查點抑制劑。   (23)以泛素蛋白質為基礎設計新穎去泛素化酵素抑制劑    　 。   (24)探討大腦中KCTD蛋白對於調節g-氨基丁酸B型受體    　 的結構與分子動態。 4.生物醫學科學研究：本院生物醫學科學研究所51位研究 　人員，依研究專長分為四個研究群組，進行人類疾病研 　究，113年將延續過去研究成果，加強組內及跨組的合 　作，繼續探討以下研究方向：   (1)精準醫療研究：本研究將結合「台灣精準醫療計畫   　 」的巨量資料做大數據分析，針對國人常見之複雜   　 疾病包括各類型腦中風、冠狀動脈疾病、各類型關   　 節炎等，進行搜尋致病基因的研究，預期能找到更   　 多上述疾病在族群中的易感性基因，並建立國人多   　 基因風險預測值。   (2)轉譯醫學：將積極篩選具先天性免疫調控功能之醣   　 脂質化合物，以達到氣喘的控制；半乳糖凝集素-7   　 具有亨丁頓舞蹈症神經保護作用，將以此為藥物標   　 的進行開發；利用蛋白質工程研發新型的細胞激素   　 以應用在癌症免疫治療。   (3)奈米醫學：將利用病人腫瘤檢體以及擬人化小鼠實   　 驗，確保奈米抗癌疫苗之安全性以及有效性；研發   　 非正電性之核苷酸奈米載體，以拓展奈米醫藥在基   　 因治療上之應用。   (4)痠覺研究：將結合分子生物學、神經生理、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、疼痛科、復建科醫師合作，研究痠覺神   　 經傳導、神經迴路可塑性變化與慢性痠的因果關係   　 。   (5)單細胞醫學：結合single-cell multi-omics techn   　 ologies單細胞多體學研究探究：     <1>巨噬細胞在心臟受損後促進細胞殘骸清除與調控     　 發炎反應的基礎病理與分子機轉。     <2>新冠、B型肝炎或人類乳突病毒與特定免疫T細胞     　 的交互作用。     <3>免疫系統如何與癌細胞相互作用，了解腫瘤微環     　 境中免疫細胞失調的潛在機制。 5.分子生物研究：本院分子生物研究所規劃有八大類研究 　計畫，說明如下：   (1)神經科學研究：探討大腦如何處理社交資訊，神經   　 迴路如何調控動物行為、動機與記憶，以及剖析致   　 病基因如何影響神經發育及功能，並研究神經元突   　 觸、樹突、及軸突形成的可塑性和調控機制。   (2)植物生物學研究：利用水稻及阿拉伯芥為實驗系統   　 ，探討植物如何調控肥料之吸收配送及蛋白質的運   　 送。   (3)系統生物學研究：結合理論物理和數據工程等跨領   　 域工具，研究細胞如何在充滿雜訊且無明顯專一性   　 的化學反應下進行有意義的訊息計算，並研究基因   　 不相容性與新物種產生的機制，及蛋白降解的系統   　 性調控。   (4)染色體生物學研究：利用酵母菌、經濟性真菌、以   　 及人類癌細胞與幹細胞，探討細胞分裂的調控、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。   (5)發育生物學研究：利用線蟲、果蠅、小鼠及真菌等   　 模式生物，研究基因對個體演化、發育、老化以及   　 物種間交互作用的調控。例如利用食蟲真菌和線蟲   　 之間的天敵關係，研究掠食者與獵物間如何共同演   　 化與食蟲真菌的獵食機制。   (6)感染與免疫生物學研究：研究登革熱病毒及牛痘病   　 毒，侵入宿主、進行複製而致病的機制、細菌間的   　 競爭與合作以及研究免疫細胞如何適應各組織中的   　 環境因子。   (7)核醣核酸生物學研究：利用酵母菌、登革熱病毒、   　 人類細胞與幹細胞，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。   (8)結構生物學研究：利用X-光結晶繞射和冷凍電子顯   　 微鏡等技術，並結合其他現代生物學方法，解析大   　 分子之結構，以了解大分子結構與功能之關係。 6.農業生物科技研究：   (1)植物逆境研究：高溫逆境下幫助花粉發育的重要基   　 因之發現與應用；粒線體功能的調節對植物耐熱機   　 制之影響；探討植物順應高溫逆境之記憶機制及免   　 疫因子NPR1在耐熱性所扮演的角色；調控植物防禦   　 反應的後轉錄機制及其功能；開發監控細胞與植物   　 體內氮肥與賀爾蒙含量之生物感應器；植物訊息胜   　 肽CAPE生成因子及感知微調機制；植物免疫反應於   　 蛋白體及代謝體層級之動態調節；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；   　 模式植物與農園藝作物原生質體基因編輯、DNA精準   　 序列插入與細胞再生。   (2)草藥科學研究：除了研發藥用植物之藥效天然物成   　 分，如機能性植生素的研發，創造高經濟價值，並   　 將繼續用合成生物學策略改良藥用植物品種。繼續   　 挑戰抗癌、提升免疫力、人體保健及動物健康的研   　 發課題。   (3)分子疫苗及酵素科技：研究重點著重在冠狀病毒之   　 類病毒顆粒疫苗技術的研究與改進，評估在動物疫   　 苗應用可能性。並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研發。   (4)功能性生物小型分子研究：鑑於科技前瞻性及南院   　 農業生物科技發展，將以現在研究能量為基礎和南   　 部生技中心持續共同建立功能性生物小型分子研究   　 方向。跨動植物微生物的醫農應用研究方向，有南   　 港院區與南部院區同仁參與，並結合中心關鍵突破   　 計畫及南部院區農業生技，探討小型分子的生物性   　 功能及作用機制。著重在香蕉黃葉病相關問題研究   　 及小型分子對作物病害防治。 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)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。   (5)於時代館展示研究人員成果展及規劃生態相關展覽   　 策展活動。   (6)整合及管理生命組實驗室共用軟體並採用共購模式   　 。 8.臨海研究站：   (1)發展蠟蟲(Galleria mellonella)為新興感染性實驗   　 動物模式物種。   (2)吳郭魚piscidin-4的脂化修飾和與抗生素的結合以   　 增強抗真菌功效。   (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)海洋動物的功能性基因體特徵與細胞發育機制的演   　 化。   (6)開發海月水母基因轉殖研究系統。 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>海洋科學專題中心：         #1.綠島珊瑚群聚與2022年珊瑚白化恢復研究。         #2.觀測綠島珊瑚、無脊椎動物及魚類等族群變         　 化。         #3.氣候變遷衝擊下的小島珊瑚礁治理研究。     <2>指形軟珊瑚造礁在珊瑚礁演替上的功能。     <3>珊瑚共生海菊海扇蛤之生物多樣性。     <4>開放性海域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>建立臺灣海洋生態系之水下聲景多樣性及時空變     　 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動態的影響。     <8>臺灣天然及人工岩岸潮間帶微塑膠污染及營養轉     　 移。   (2)陸域生物多樣性與生物態系研究：     <1>亞洲秋海棠之雜交種化研究。     <2>物種脆弱度在氣候變遷下的整合研究。     <3>從聲景看土地利用與氣候變遷下生物多樣性的變     　 動與回復性。     <4>從聲音監測與開放資料探討留鳥與候鳥間競爭關     　 係。     <5>麵包樹之族群基因體學與蘭嶼雅美人之祖源研究     　 。   (3)演化遺傳與基因體研究：     <1>馬告、土肉桂及臺灣擦樹基因體研究：探討樟科     　 植物香味基因的演化。     <2>評估新冠病毒棘蛋白突變種與靈長類血管收縮素     　 轉化酶2(ACE2)的結合親和力。     <3>線蟲的自私基因。     <4>調控鳥類的築巢行為的分子機制。     <5>聚篩蕊地衣的生物群落組成與分化。   (4)微生物多樣性與生物資訊：     <1>造礁珊瑚細菌新種分離和益生菌應用評估。     <2>生成雌激素之產醋酸厭氧細菌的分離純化、生理     　 分析與代謝機制推演。     <3>臺灣酵母菌研究。     <4>苔蘚著生真菌之食性生態及演化研究。     <5>珊瑚細胞與其微生物體在單細胞層次的基因調控     　 動態。     <6>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。 10.基因體研究計畫：本院基因體研究中心探討感染性疾 　 病、癌症和腦神經退化性疾病與轉譯後之蛋白質修飾 　 反應，特別是醣苷化(Glycosylation)課題，專注於蛋 　 白質和醣蛋白之結構與修飾、交互作用，發展新穎代 　 謝體分析技術，瞭解疾病的致病機制和小分子的作用 　 機理，和疾病診斷與治療的應用。113年度重點研究規 　 劃如下：   (1)化學生物專題研究：發展以醣為基礎之抗癌、抗菌   　 和抗病毒的疫苗和藥物；研發廣效流感疫苗以及抑   　 制轉醣酶的新型抗生素；分析阿茲海默症中的不正   　 常醣化及機制；開發新的分子探針，探索與癌症、   　 癌症幹細胞和新型疫苗開發有關之生物標的物；運   　 用高速篩選系統進行藥物研發，繼續充實分子庫的   　 收集；以及探討功能性蛋白質體學。   (2)醫學生物專題研究：鑑定慢性疾病與癌症相關的生   　 物標記、危險因子和遺傳易感性基因；人類癌症早   　 期診斷，轉移及抗藥之機轉研究與轉譯開發；研究   　 宿主抵抗外來感染源之辨識系統所扮演之角色；瞭   　 解醣修飾及醣結合蛋白在癌症，感染及免疫反應所   　 扮演之功能性；探討人類癌細胞和其腫瘤微環境間   　 或和晝夜節律的交互作用與調控機制；以及以人類   　 幹細胞平台探索人類早期發育之機制及開發體細胞   　 編程以拓展治療疾病策略。   (3)物理與資訊基因體專題研究：開發新質譜儀及新癌   　 症療法，以發展新抗體療法並協助質譜儀應用蛋白   　 質體技術及癌症免疫療法的開發；研發醣蛋白、醣   　 脂質及多醣體之定序技術，找尋與感染性疾病、癌   　 症和腦退化性疾病有關之生物標的物，開發演算法   　 與計算流程推論基因體、表觀基因體、轉錄體、代   　 謝體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之任務係促成 　 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 　 ，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，透過整合跨部會及產官學研的資源，協助生   　 技新創的產品研發及臨床前試驗，適時提供所需協   　 助以跨越死亡之谷。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BSL2/ABSL-2及BSL3/ABSL-3實   　 驗室，協助進行重要技術/產品之驗證與開發，以符   　 合臨床前試驗所需之實驗規格，推動產品化進程。   　 另一重要任務為建置重要新興傳染病防治資料庫，   　 完整備份於國家生技研究園區長期維護與保存，當   　 有新興傳染病發生時可立即應用此防治資料庫及累   　 積之研發經驗，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，整合臺灣生物資訊相關資   　 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)管理演講廳、會議室、地下停車場、大樓周邊景觀   　 維護等公共區域之使用及設施運作維護。     　 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。

1.植物暨微生物學研究：   (1)染色體與基因體學：研究成果可進一步了解玉米遺   　 傳重組之自然變異、陸生植物面臨逆境環境下之基   　 因調控及訊息傳導網絡、DNA甲基化對植物關鍵表現   　 的調控機制等。預期可對作物育種及合成生物學等   　 領域有所貢獻，進而應用於農業生物科技之研發。   (2)細胞與發育生物學預計將闡明細胞中油滴相關代謝   　 調控、組織中三維基因表現圖譜、核醣核酸遠距運   　 輸與生理功能的關聯性、植物生長調節劑的開發與   　 應用、植物細胞感應外在環境因子的發育與型態分   　 析等。相關成果除針對細胞與發育生物學提供系統   　 性的了解外，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：相關研究藉由全方位檢視植   　 物與環境之交互作用，謀求未來提高作物對環境適   　 應力之關鍵知識，以培育具高度環境適應力同時兼   　 具優良性狀的作物。   (4)植物與環境微生物學：這部分著重在本土真菌、藍   　 綠菌的研究、植物對抗病原菌的免疫學研究、病原   　 菌體學研究、植物轉殖效率的提升等。相關成果可   　 應用於植物病害防治、臺灣特有生物資源的開發與   　 應用、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：針對阿茲海默症、癌症和病毒感染   　 的致病機轉深入研究以開發新穎藥物標的及新式治   　 療用藥，並持續研究新冠病毒突變株的抗體治療、   　 快篩試劑及疫苗。研究成果將有助於提升國內對新   　 冠肺炎、新興感染性疾病、癌症及阿茲海默症的醫   　 療品質，同時也將有助於水產養殖業疾病的防治及   　 治療。   (2)生態、演化及發育：預期取得數種重要海洋動物的   　 功能性基因體資料，並以比較基因體學與發育生物   　 學的方法，分析這些指標性海洋動物對應環境變遷   　 的適應與演化機制，進而了解這些機制的分子遺傳   　 基礎。   (3)神經科學：俾利於瞭解發育過程中神經元生成和特   　 化與神經迴路建構的分子機制。研究成果將有助於   　 了解神經系統的功能，並將提供神經系統相關疾病   　 ，包括神經發育疾病和神經退化疾病，早期診斷與   　 治療的可能性。   (4)幹細胞與再生生物學：俾利於了解新穎之組織再生   　 ，細胞分化與老化分子機制，以及開發基因與細胞   　 治療疾病的技術。研究成果將有助於發展新穎之再   　 生醫學技術，新藥物篩選，提升本國細胞與基因治   　 療能量，造福國人的健康及生活品質。 3.生物化學研究：本院生物化學研究所(IBC)致力於研究 　蛋白質結構、翻譯後修飾、以及蛋白質、聚醣和小分子 　在疾病增殖和控制中的作用，這些是臺灣生物技術研發 　的重要部分。為實現這些目標，將持續提高學術研究的 　質量，並培養新一代的生物醫學科學家。同時，也將努 　力提高發表論文和專利的質量和數量，為醫藥生物技術 　領域做出實質性的貢獻。具體的預期成果包括：   (1)形成嘌呤體有助細胞對抗內質網壓力並防止心血管   　 疾病產生。   (2)人工智慧輔助或驅動的醣蛋白質體數據分析已漸成   　 熟且普及化，預期可藉此提升鑑定的效率與精確度   　 ，得以解決目前該分析技術平台的一些瓶頸。鑑定   　 得之特定醣質變化，可與其他相關單細胞分析數據   　 結合，得以更深度釐清腦蛋白醣化修飾所調控的網   　 絡。   (3)理解活化δγT細胞所需最小的多醣體，並應用於肺   　 結核疫苗的研究。   (4)提供設計與開發新型抗菌藥物所需要之基礎知識。   (5)藉由了解細胞自噬調控免疫發炎反應之分子機轉，   　 開發具潛力治療發炎性腸道疾病之方法。   (6)利用人類足月的胎盤所建立的滋養層幹細胞，作為   　 研究模式瞭解維持滋養層細胞幹性及分化的調節基   　 因網路。再以此網路為基礎，研究妊娠疾病的致病   　 機制。   (7)依普利昂澱粉樣纖維結構設計抑制胜肽來治療普利   　 昂疾病。   (8)開發新型抗菌胜肽藥物治療多重抗藥菌感染症。   (9)開發可用於治療及檢測COVID-19的單株抗體；建立   　 病原體次單元抗原快速生產技術平台。   (10)建立抗SARS-CoV-2及相關病毒之靶標蛋白活性偵測    　 平台及發現其抑制劑作為抗病毒藥物。   (11)藉由闡述結構與活性的關聯性，希望找出新的藥物    　 開發的方向。   (12)釐清發炎和代謝失調的致病機轉，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)了解人類細胞如何調控微管的去酪氨酸化以有效的    　 分送各種胞器。   (14)將更深入了解聚醣分子如何調控中樞神經系統。   (15)了解噬菌體如何入侵其宿主並提供噬菌體治療的一    　 重要結構藍圖。   (16)了解大自然催化重要化學反應的酶工具，將有助於    　 酶催化劑的設計，以及應用於組合式生合成和代謝    　 工程。   (17)了解肽聚醣生合成複合體的組成、功能與調控。   (18)增進對神經疾病致病機轉進一步的認識且提供可能    　 的治療策略。   (19)透過CRISPR基因編輯技術改造人類自然殺手細胞，    　 增加癌細胞的毒殺能力。   (20)結合慢病毒在免疫細胞內遞送遺傳物質的特性和CR    　 ISPR基因編輯，提升免疫細胞基因編輯的安全性和    　 精準度。   (21)開發生物催化合成含特定位點修飾化學官能基作為    　 延長標靶治療奈米抗體及胰島素半生期用於乳癌治    　 療。   (22)免疫檢查點抑制劑已被證實可用於抑制癌細胞（如    　 黑色素瘤），研究新穎檢查點除可提升免疫反應相    　 關的基礎知識，將建立的檢查點抑制劑則可用於癌    　 症治療。   (23)開發蛋白質型藥物抑制去泛素化蛋白切脢活性，提    　 供不同於小分子合成藥物的抗病解方。   (24)了解KCTD蛋白如何參與調節腦部GABA神經元活化機    　 制並應用於針對-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)精準醫療研究：「台灣精準醫療計畫TPMI」，利用   　 基因分析技術，構建專屬臺灣群體的參考基因組。   　 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。   (2)轉譯醫學：轉譯醫學結合基礎醫學、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。將可瞭解藥   　 物與疾病的作用機制，以找出疾病的可能治療方式   　 、時機及劑量。   (3)奈米醫學：發展具有臨床應用價值的奈米醫學研究   　 ，結合奈米材料的特殊性能促進藥物輸送、基因治   　 療、疫苗開發、以及免疫調節等研究，進而造福癌   　 症與心血管疾病病患以及加強感染症的預防以及治   　 療。   (4)痠覺研究：找出誘發慢性肌肉痠的關鍵基因與神經   　 可塑性機制，並解開組織酸化所調控的內源性止痛   　 機制，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。   (5)單細胞醫學：流式細胞儀可以分析有關染色體數量   　 、免疫表型、細胞亞群的頻率、蛋白質的表現量以   　 及單細胞的功能的數據，可加速對身體系統中單細   　 胞個體的了解，系統性探討並結合現有心血管、免   　 疫、感染、癌症、神經科學、基因體醫學等相關的   　 研究基礎，擴展對致病機制及治療機轉的了解，以   　 達到精準醫療及新治療方式的開發。 5.分子生物研究：   (1)神經科學研究：預期更進一步了解漸凍人症、自閉   　 症、帕金森症、神經纖維腫瘤等神經系統相關疾病   　 的分子致病機轉。除了基礎神經科學的研究，亦有   　 助轉譯醫學的進展。   (2)植物生物學研究：了解如何促進植物生長及肥料利   　 用效率，預期能在農業應用方面有所貢獻。   (3)系統生物學研究：預期能從演化至數學模式等不同   　 角度，系統化深入了解細胞和生物體生理作用及調   　 控模式的機制。   (4)染色體生物學研究：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。   (5)發育生物學研究：預期可增進對逆境引發生理優勢   　 及抗老化之機制、脊髓神經元及神經膠細胞的發育   　 分化、及掠食者與獵物之間如何共同演化等重要課   　 題的了解。   (6)感染與免疫生物學研究：研究成果將有助於傳染疾   　 病之防治，了解免疫失調，如過敏、自體免疫等疾   　 病的致病機制，並發展複合型癌症免疫療法，預期   　 除了基礎科學，亦貢獻於轉譯醫學。   (7)核醣核酸生物學研究：預期可增進了解核醣核酸剪   　 接反應和降解的機制、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。   (8)結構生物學研究：預期可對染色體分離、修復及轉   　 錄系統的結構、核醣核酸代謝方式、以及細胞骨架   　 蛋白組裝、切割、分支等反應的機制有分子層次的   　 了解。 6.農業生物科技研究：本院農業生物科技研究中心的研究 　已獲得為數眾多的專利、技轉及產學合作或委託研究等 　項目上表現亮眼，亦有研究人員貢獻於創新產業的研發 　。將以現有成果為基礎，貢獻於臺灣永續農業及生技產 　業之發展。預期有下列研究方向之學術或產業成果：   (1)植物及作物抗逆境機制之探討與相關應用科技之研   　 發。   (2)探討植物養分吸收利用機制以及相關應用科技之研   　 發。   (3)模式植物與農園藝作物原生質體基因編輯、DNA精準   　 序列插入與細胞再生。   (4)經濟動物的機能性植生素研發與應用。   (5)研發具調控發炎作用之活性藥用成分作為預防癌轉   　 移、治療抗藥性腫瘤及腫瘤微環境輔助治療。   (6)分解纖維素之工業酵素研發，以提升在工業上需要   　 對生質纖維素分解的相關應用。   (7)探討新冠疫苗引起的免疫反應。   (8)研發藥用植物之藥效天然物成分，如機能性植生素   　 的研發，創造高經濟價值。   (9)水楊酸調節植物免疫反應的機制。   (10)研發植物性免疫調節劑用於預防老化。   (11)功能性生物小型分子研究計畫。   (12)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18,000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、FB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)規劃定期於時代館展示研究人員成果展及配合院區   　 開放日與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)以蠟蟲(Galleria mellonella)感染病原菌(pathoge   　 n)，再比對之前的老鼠實驗結果，預期得到相同的   　 實驗數據與成果。   (2)所得到的piscidin-4的脂化修飾和與抗生素的結合   　 ，具有抗殺菌能力，低MIC濃度。   (3)根據之前的結果，已經知道它們的背腹模式機制在   　 發育穩健性方面有所不同。因此，將對chordin基因   　 和腹側化相關基因（例如bmp4基因）進行擾動實驗   　 。預計這些實驗將使我們深入了解雙尾表型是否可   　 以在鯉魚中複製。我們的研究還進一步了解了密切   　 相關的動物中不同的背腹模式機制是如何進化的。   (4)包含龜山島在內的環太平洋淺海熱泉是罕見而獨特   　 的生態系統。然而，關於其物種的基本分佈和相關   　 分子生理學的研究甚少。本研究探討烏龜怪方蟹棲   　 息地選擇機制，以及季節交替的洋流，在種群擴散   　 中所扮演的角色，並以此物種為模式討論熱泉生物   　 群聚與分布的擴散機制。本計畫將整合怪方蟹族群   　 遺傳的資訊，以及建立在聲景與環境資訊分析上之   　 行為與電生理相關的極端環境生物整合資料平台。   (5)預期取得代表性的海洋無脊椎動物以及珊瑚礁魚類   　 胚胎發育過程的轉錄體資料，以及功能性基因體資   　 料。透過比較轉錄體與表觀基因體學的分析，將促   　 進我們了解動物發育基因調控的一般機制，以及個   　 別動物類群獨特體制與細胞類型演化的遺傳基礎。   (6)透過轉染培養細胞技術，以及轉殖基因的表達系統   　 ，將獲得完全轉殖基因海月水母的轉基因細胞。這   　 些轉基因細胞可藉由細胞分裂擴展，產生完全轉基   　 因的息肉，將可成為海月水母的實驗模型系統，作   　 為進行功能性實驗的材料。 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>海洋科學專題中心：         #1.探討綠島珊瑚生態系對環境變動的韌性潛能         　 。         #2.監測調查綠島海洋生物，在旅遊壓力、過漁         　 、棲地破壞與污染等人為擾動下的變動情形         　 。         #3.建立跨領域研究能量，形塑綠島珊瑚礁治理         　 與永續利用的可行性。     <2>於後壁湖珊瑚礁進行岩心鑽探採樣，計算珊瑚礁     　 在形成的過程中指形軟珊瑚的貢獻度，以重新認     　 識軟珊瑚造礁在生態上扮演的角色。     <3>了解海菊海扇蛤在不同海域之珊瑚寄主專一性，     　 以及於西太平洋之隱蔽種及生物地理分布與洋流     　 之影響。     <4>將多源轉錄體學應用於開放性海域浮游動物樣本     　 ，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>在珊瑚礁、河口、淺海熱泉等生態系建置長期聲     　 景監測站並進行穿越線調查，運用動物聲音評估     　 海洋生態系的多樣性。     <6>全面了解魚類多樣性熱點的時空變遷，建構魚類     　 變遷資料。     <7>整合印度洋及太平洋的棲地溫度及漁業捕撈強度     　 的資料，進行模式分析，探討海洋升溫下不同魚     　 種的族群成長率的變動。     <8>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，並比較人工海岸是否較天     　 然海岸有較多微塑膠污染的情形。   (2)陸域生物多樣性與生物態系研究：     <1>利用標靶序列捕獲集中法及質體基因組，研究種     　 間雜交在臺灣及菲律賓秋海棠種化上扮演的角色     　 。     <2>結合大氣科學、演化理論模式與生態學，以及大     　 尺度野外研究，了解氣候變遷下物種脆弱度的完     　 整架構。     <3>釐清生物多樣性、土地開發和氣候變遷的交互作     　 用，建構永續的土地經營管理方針。     <4>結合理論模型、公民科學資料與聲音監測資料，     　 釐清候鳥與留鳥分布及群聚組成在季節間的動態     　 。     <5>藉由族群基因體學分析臺灣與菲律賓的麵包樹之     　 親緣關係，以檢測蘭嶼雅美人源自巴丹島之假說     　 ，對臺灣原住民族多元文化之形成做出貢獻。   (3)演化遺傳與基因體研究：     <1>探討香味相關的肽類合成基因，瞭解這類基因在     　 樟科植物的演化趨勢。     <2>研究新冠病毒攜帶的棘蛋白突變對其與人類和其     　 他靈長類動物血管收縮素轉化酶2(ACE2)的結合親     　 和力的影響。     <3>在線蟲基因體的候選區域內，以基因剪輯的方法     　 鑑定出自私基因，並探究其在不同群體中的分佈     　 及變異。     <4>鳥類的築巢行為被廣泛地視為動物使用工具的行     　 為，此研究將探討人類與其他動物的使用工具的     　 演化機制。     <5>研究結果可將地衣多樣性用於氣候環境變遷監測     　 。   (4)微生物多樣性與生物資訊：     <1>開發造礁珊瑚益生菌，用於珊瑚復育農場、海洋     　 生物博物館、水族和養殖產業等。     <2>將雌激素生成菌轉植於小鼠腸道中，觀察對小鼠     　 賀爾蒙之影響，藉由綜合體學分析，探討腸道菌     　 對脊椎動物之荷爾蒙組成及平衡的影響及作用機     　 制。     <3>深入了解森林生態系功能，分離不同屬酵母菌並     　 加以分析。     <4>提供真菌演化史上食性轉換的資訊，瞭解真菌對     　 植物的正面及負面影響。     <5>建立珊瑚與其共生微生物基因體資源，解開共生     　 細胞調控的機轉，探索海洋生態環境適應與共生     　 演化的關係。     <6>釐清口服黃體素在人類腸道的主要菌群及代謝途     　 徑，並推估其參與人體黃體素代謝的分子機制。 10.基因體研究計畫：本院基因體研究中心在醣體學、代 　 謝體學、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，為臺灣 　 製藥與生物技術產業紮根。   (1)設計合成石蓴硫酸寡醣，進行抗發炎活性測試。   (2)開發導向生合成組合式生物催化製程，加速設計生   　 產多樣性及立體特異性先導化合物。   (3)開發篩選溶小體堆積症的臨床檢驗標靶分子。   (4)開發多元化醣分子結構質譜技術。   (5)開發新穎代謝體分析技術。   (6)研發新型胰臟癌早期診斷的生物標記。   (7)分析晝夜節律對卵巢上皮細胞癌發生與惡化之影響   　 。   (8)開發早期偵測癌症的生物標記，改善癌症高風險者   　 之治療方針與預防策略。   (9)分析人類癌症轉移與抗藥性新標的的機轉及臨床應   　 用。   (10)研發廣效流感疫苗。   (11)研發抑制細菌轉醣酶的新型抗生素。   (12)開發氨基醣苷類衍生物對抗抗藥性傳染病。   (13)解析宿主RNA旋解酶控制病毒擴增與傳播的分子機    　 制，開發全新抗病毒藥。   (14)研究CLEC18基因簇多樣性在傳染病和代謝疾病中的    　 功能，發展出新的治療策略分析阿茲海默症的調控    　 網路與基因風險變異。   (15)探討阿茲海默症不正常醣化結構並發展治療策略。   (16)探討唾液酸雙聚醣於慢性淋巴細胞白血病的致病機    　 轉。   (17)剖析轉錄與剪接系統的整體結構與整合功能。 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。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>邀請國內外之產官學研企等生技產業相關人士，     　 組成顧問團隊，完善轉譯、商轉輔導制度。     <2>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。     <3>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、整合及完善新興傳染病     　 防疫研發資源及能量、加速檢驗及藥物開發時程     　 、養成全方位新興傳染病防疫研究快速反應部隊     　 。     <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。