生物化學

C-terminal tensin-like（CTEN）是種可調控細胞遷移的蛋白質。在正常細胞中， CTEN 表現量低且多位於細胞質；然而癌細胞的 CTEN 則是過量表現於細胞核中，且目前研究指明 CTEN可能影響NF-κB路徑的活化，因此本研究探討癌細胞核中 CTEN 對 NF-κB 訊息傳導路徑，以及細胞遷移癌化的機制。目前研究結果證實：表現量位於癌細胞核的實驗組對於NF-κB轉錄活性有顯著的提升(其p-value < 0.05)，且與空白對照組比較，其提升細胞遷移的能力約增加11倍。實驗挑選六種與細胞發炎、癌化相關的基因 ，以qPCR 測定CTEN與其表現量的關係，歸納結果得知癌細胞核中 CTEN 與這些基因沒有明顯的正相關。本研究接續研究CTEN影響NF-κB路徑及其與EMT的關係，瞭解CTEN、基因在這些路徑的交叉作用，將可提供更為新穎的癌症治療干預靶點。

We invented the Midori which means green Bioreactor (MBR), beads of euglena and other microalgae fixed in calcium alginate that absorbs carbon dioxide (CO2). We examined the effect of 19 different solutions and two different organisms on MBR cultivation. Surprisingly, when the MBR was supplied with carbon dioxide or cultured with yeast, they became drastically darker green. Chromatography revealed this green color to be that of microalgae such as green algae or Euglena because chlorophyll a and chlorophyll b were detected. Under sunlight, MBR absorbed CO2 and the absorption rate was 1.5 L CO2/day/1L of MBR. Furthermore, when we put MBR in the water tank, they increased the amount of dissolved oxygen without polluting the environment. These results indicate that MBR can absorb CO2 by photosynthesizing without leaking out the inside microalgae.

An exploration of Pachyrhizus erosus as an option for plant-based milk in the 印尼n market for people with lactose intolerance. With its prevalence in tropical climates, Pachyrhizus erosus is an affordable crop in 印尼. Pachyrhizus erosus is a root vegetable containing a calcium content of 15.6 mg per cup (130g) in its unprocessed form, concentrated in its white flesh. Based on its affordability and calcium content, Pachyrhizus erosus can be transformed into a beverage product with nutritional qualities on par with existing plant-based milk, therefore being a solution for calcium sustenance that is more accessible due to its high capability to be locally grown in 印尼. However, this may be a partial case as Pachyrhizus erosus only thrives in regions with long warm seasons. In this research, three trials of Pachyrhizus erosus-based milk recipe have been conducted Trial 1 consists of a 1:1 ratio of Pachyrhizus erosus to water, Trial 2 consists of a 2:1 ratio of Pachyrhizus erosus to water, and Trial 3 consisting of a 10:10:1 ratio of Pachyrhizus erosus to water, and to a small amount of soybean. Based on the results of 14 organoleptic test respondents, it is concluded that the best ratio of ingredients is 10:10:1 (water: Pachyrhizus erosus: soybean) due to an overall preference of the third trial with this ratio, in terms of taste, aroma, color, and consistency. Pachyrhizus erosus is the dominant ingredient in developing alternate plant-based milk. However, findings from the most preferred trial in the organoleptic test suggest that implementing a minor amount of soybean would stabilize the milk-like consistency and flavor. Pachyrhizus erosus’ ability to retain calcium in its water content has been additionally proven in a calcium test using a reagent solution of ammonium oxalate, as even with the trials’ step of straining the liquid content of Pachyrhizus erosus that had been blended with added water, all three trials tested positive based on the high level of the precipitate. Other tests that tackle the quality of each trial include In Silico Testing, biuret protein test, alcohol test, COB test, and pH level testing.

GATD3A 是粒線體中的蛋白質，被推測可能具有「去糖化」的能力，能移除AGEs。糖尿病、帕金森氏症、阿茲海默症皆與人體中過高濃度的AGEs有關，因此GATD3A具有相當高的研究價值。 本研究探索GATD3A(麩醯胺酸轉移酶樣1 類結構域 3A)，經基因合成與蛋白表現後，大量製備蛋白質並探討其結構與功能。目前已得到蛋白質最佳製備環境、成功培養出蛋白質晶體，進行了結構分析，了解其結構、保守性、親水性及電性等，對於酵素適合反應的溫度、pH值也有初步了解。未來也會利用酵素動力學計算酵素活性、並製備糖化蛋白質，進行去糖化測試，探討 GATD3A 是否具有臨床運用於糖尿病患者之糖化血紅素去糖化的可能性。

為了改善癌症藥物載體的標靶性，3-氨基苯硼酸與二硫化物同時拿來修飾天然材料奈米纖維素和植物核酸。3-氨基苯硼酸可以和高度表現唾液酸的癌細胞結合，二硫化物可以被癌細胞內高度表現的穀胱甘肽切斷雙硫鍵而釋放藥物。利用油包水的乳化方式，將化療藥物包覆。這些雜合奈米膠粒徑界於 100 到 150 奈米之間，是帶負電的球狀構造。高濃度(2 毫克/毫升)的奈米膠對正常細胞的毒性很低。3-氨基苯硼酸修飾的組別可以誘發更多的癌細胞死亡，而且比二硫化物的標靶效果更好。具有 3-氨基苯硼酸修飾的組別可以促進更多的癌細胞吸收化療藥物，以及被細胞核染劑染上螢光。本研究提供標靶性藥物載體在癌症治療一個替代的方式。

蕗蕎為原鄉部落常見且重要的香辛料作物，具有降脂、抗動脈粥樣硬化、抗菌等活性， 但對於血管舒張作用則少有相關研究。因此本研究以乙醇對蕗蕎進行萃取，再進一步以色層 分析等方法進行純化，其分離到之化合物由核磁共振磁儀（NMR）光譜技術分析及質譜(MS) 之鑑定，鑑定得到一個主要大量的固醇類天然產物: Laxogenin。另外透過頂空氣相層析質譜儀(HS-GCMS)，從生鮮蕗蕎(Allium chinense G. Don)共鑑定出 13 種化合物，其中包含 8 種含硫化合物，並以 Disulfide dimethyl 含量為 71%，占揮發氣體之含量最高。 在抑制血管收縮素轉化酶 (ACEI)活性測試中，取蕗蕎的酒精萃取物、大蒜的酒精萃取物、Laxogenin、diallyl disulfide 在濃度為 0.0125 mg/mL 下，其抑制率分別為 3.9 %、8.3 %、4.2 %、4.6 %。並透過電腦模擬分子對接技術(MDM)，發現 Laxogenin、diallyl disulfide 與 ACE酵素具結合親和性，以上結果顯示，推測蕗蕎具有抑制 ACE 酵素及降血壓之功效。

為研究花青素在不同因素影響下的抗 UV 能力，選用矮仙丹作為研究對象。以矮仙丹花瓣的花青素，研究不同濃度及 pH 值的環境下，花青素的抗 UV 能力，以及在照射 UV 後， 矮仙丹 SOD、POD 之濃度變化。由實驗得知，紅花的花青素含量大於粉花。對比了紅花及粉花的 UV-Vis 光譜圖後發現：在相同濃度下，紅花的吸光度大於粉花且兩者的最大吸收高峰皆位於約 510nm~520nm 處，由此推知矮仙丹的花瓣含有大量的花青素。而花青素在不同pH 值環境下，會因為結構改變而呈現不同的顏色。我們測試在不同 pH 值緩衝液的花青素是否具有不同的抗 UV 能力，發現鹼性高於酸性。植物在代謝過程中容易產生具有毒害作用的活性氧，由於活性氧會對細胞造成傷害，於是演化出抗氧化酶，如 SOD、POD 等，用以清除活性氧，降低對植物的傷害。

據 WHO 於 2023 的統計，全球約有四千萬人罹患阿茲海默症，且近年來患病率逐年上升，已成為當今無法避免的疾病。造成阿茲海默症的因子眾多，目前著重研究 Tau 蛋白毒性與其的關係。前人研究發現真核生物缺乏嘌呤時會形成嘌呤體，而嘌呤體始於 PAICS 泛素化，Cullin 在其中擔任重要角色，然而現今仍未得知哪些 Cullin 與 PAICS 泛素化較有關聯，故本研究以黑腹果蠅為實驗模型，用 T- test 統計數據並探討不同 Cullin 在阿茲海默症毒性下對於 PAICS 泛素化形成嘌呤體的影響。根據實驗結果，本研究發現 Cullin3 的複眼面積顯著變小，推測其最可能和 PAICS 泛素化有關聯；而與預期相反的是 Cullin5、6，結果顯示其果蠅複眼面積皆顯著大於對照組。本研究結果可提供 Cullin3 對阿茲海默症研究扮演重要角色。

本研究旨在解決摩爾定律和庫梅定律的困境，利用合成生物学將酵母菌配型變換的特性改變為一種運算機制。首先，以HO內切酶切割不同配型的酵母菌(MATa和MATα)染色體使其進行配型變換，並用顯微鏡檢視是否達成交配和計算效率。其次，利用同源重組將製造必需胺基酸(TRP1和HIS3)的基因替換配型變換中會置換的配型基因(a和α)，將酵母菌配型變換改造為二進位生物運算單元。本實驗設計了引子用於PCR確認酵母菌第三條染色體中是否準確插入TRP1/ HIS3序列。目前成功以HIS3基因轉殖重建酵母菌的配型。這項研究為隨後涉及不同配型變換以及利用CRISPR系統進行計算應用的更廣泛研究提供了基礎。

RBM4 是種 RNA 結合蛋白，以其在各種組織中作為剪接調節因子進而豐富了蛋白質多樣性而受到關注。在我的研究中，藉由 RNA 定序找到了可能由 RBM4 主導的選擇性剪接， 包含 Rbfox2、Prpf40b 和 Add3 等，並發現這些剪接事件在不同時間點和組織中存在差異。因為在不同的組織中看到了選擇性剪接的變化，更透過觀察組織切片比較了野生型與 Rbm4 基因剔除的小鼠中其腦部、心臟、骨骼肌、棕色脂肪組織和胰臟的表現型，進而發現這些差異與基因的關聯。 此外，我的研究揭示了 Rbm4 雙基因剔除小鼠在骨骼肌和胰臟中 Bdnf 和一些指標基因的 mRNA 表現量明顯下降。而令人驚訝的是，腹腔注射 TrkB 活化因子 DHF 能夠顯著地完全恢復 Rbm4 雙基因剔除小鼠中的 Bdnf 表現量。這些發現共同突顯了 RBM4 在調控 Bdnf 中的關鍵作用，並展示了 DHF 作為潛在治療方法的有效性。