肝硬化的新療法─骨髓細胞之肝臟再生療法
國立成功大學生命科學研究所蔡宗樺編譯/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群副教授責任編輯

編譯來源：培養自己骨髄細胞による低侵襲な肝臓再生療法が臨床研究開始へ

肝硬化圖片。 說明：藍色為纖維性組織（ 來源：維基百科）

肝臟會因為某些原因而產生病變，例如酗酒、肥胖或感染肝炎病毒等。若因生活習慣而導致的肝病，通常可藉由改變生活習慣來改善；若因感染病毒而造成的肝炎，則可藉由抑制肝炎病毒的增殖來減緩疾病的進展，甚至可能達到根治的效果。但是，若不加以控制或治療而導致形成脂肪肝、慢性肝炎，經過數十年後，最終將有可能會演變成肝硬化。

所謂肝硬化，是各種肝臟疾病在慢性進行後最終所到達的病理狀態。一旦形成肝硬化，肝臟會因為瀰漫肉眼可見的大小結節而變硬，且此過程是不可逆的。若是在顯微鏡下觀察，可以在肝臟中看到密集的纖維，好像圍繞肝小葉一般的形成間壁。在此狀態下，肝細胞將無法充分增殖，機能也會降低。其中，特別嚴重之病理狀態，稱之為失償性肝硬化，患者會有肝性腦病變、黃疸、腹水或消化道出血等症狀，並且伴隨著死亡機率的上升。由於晚期失償性肝硬化在內科上仍未確立根治方法，因此外科的肝臟移植是目前唯一的治療方法。

然而，肝臟移植存在著捐贈者嚴重不足和醫療費用昂貴等問題。此外，若採取活體肝臟移植的方式，因為需摘取捐贈者部分健康肝臟，所以對捐贈者而言，會造成某些負擔，以及伴隨手術的危險性。基於上述原因，研發其他療法來取代肝臟移植是倍受期待的。 Continue reading →

葉黃素與藻類生產葉黃素之探討
(Studies on Lutein and Producing Lutein from Microalgae) (II)
國立成功大學化工所詹明章碩士

連結：葉黃素與藻類生產葉黃素之探討 (I)

微藻基本介紹

微藻是一種可以進行光合作用的微細藻類，其分類十分廣泛，不論在海水或淡水環境皆可看到微藻的存在。微藻也是目前已知地球上最古老的生物之一。 Continue reading →

葉黃素與藻類生產葉黃素之探討
(Studies on Lutein and Producing Lutein from Microalgae) (I)
國立成功大學化工所詹明章碩士

常常覺得眼睛痠脹、甚至有眼睛模糊的問題嗎？因受科技發達之賜，現代人使用電腦、手機…等行動裝置的機會增多，雖然大大提升了我們的生活便利性，但隨之而來的是許多文明病，因為上班族整天使用電腦，就連下班後仍是典型的低頭族。 Continue reading →

感官演化加速物種形成（speciation by sensory drive）：以非洲維多利亞湖慈鯛科魚類為例（下）
國立臺灣大學生命科學系碩士班（原動物學研究所）2012級方慧詩

連結：感官演化加速物種形成（speciation by sensory drive）：以非洲維多利亞湖慈鯛科魚類為例（上）

控制色彩視覺的蛋白質，即視蛋白（opsin）。非洲慈鯛科魚類共七種屬於視錐細胞的視蛋白，每一種蛋白最敏感的光波長皆不同；每一種魚擁有三到四種視細胞，而其色彩視覺敏銳度便是根據此三到四種視細胞組合成的敏感波長所決定。在慈鯛科族群輻射演化的同時，視蛋白基因序列也高度變異。先前研究指出維多利亞湖內慈鯛科族群間遺傳差異僅為馬拉威湖內的十分之一，然而前者在視蛋白 LWS 基因上的差異卻是後者的五倍之多，如此不對等的變異程度應為天擇所造成的，即適應環境的演化結果。 Continue reading →

感官演化加速物種形成（speciation by sensory drive）：以非洲維多利亞湖慈鯛科魚類為例（上）
國立臺灣大學生命科學系碩士班（原動物學研究所）2012級方慧詩

在物種形成的假說裡，生殖隔離是生物為了適應不同環境演化出性狀不同的表徵所造成的結果，若這個為了適應環境所演化的性狀表徵與感官功能相關，則此物種形成的模式又稱作感官驅動之種化（speciation by sensory drive），而且此兩族群為了適應環境演化出兩種不同形式的感官通常也會造成兩種不同的擇偶偏好，進而形成交配前的生殖隔離，非洲維多利亞湖的慈鯛科族群正好是研究脊椎動物進行此類種化作用的經典案例。

慈鯛科魚類是熱帶淡水水域常見的物種，以母魚口腔育幼的行為著名，廣泛分布於非洲、南美、印度等，在非洲則可於維多利亞湖群、馬拉威湖群與坦甘尼咯湖群所見，而這三大湖群中就屬維多利亞湖群歷史最年輕（25到75萬年），甚至在更新世（11萬年前）曾經乾涸過，重新填水回到原本狀態的時間是一萬五千年前，因此目前湖內的生物相可說是非常近期的演化結果；實驗證實，維多利亞湖群的慈鯛科魚類適應輻射發生時間也是非洲湖群中最近期的，且以粒線體DNA分析其物種間的遺傳差異，分析結果也顯示屬維多利亞湖群魚類族群之間差異最小，其遺傳差異是馬拉威湖群族群間的十分之一。 Continue reading →

什麼！臺灣也有野生貓熊？─ 認識臺灣高山田鼠 (What！There are Native Pandas in Taiwan? Let’s Get to Know Our Very Own Taiwan Field Voles)
國立臺灣大學生態學與演化生物學研究所100級周柏翰碩士

前陣子臺灣掀起一股『全民瘋圓仔』的熱潮。提到圓仔大家一定都不陌生，圓仔是臺北市立動物園園內繁殖出生的大貓熊（Giant Panda）。兩個大大的黑眼圈、黑白相間的毛色、左搖右晃的可愛步伐；貓熊，一直是動物界中數一數二受歡迎的明星物種。保育組織泰斗，世界自然基金會（WWF，World Wildlife Fund）也是以大貓熊當作標誌。而貓熊最為人所熟悉的便是牠以竹子為主食的特殊食性。

圖一、林下的臺灣高山田鼠（Microtus kikuchii）。（周柏翰攝）

那，臺灣也有野生貓熊？一般人想到臺灣的熊類直覺地會想到臺灣黑熊（Ursus thibetanus formosanus），卻極少人知道，臺灣有一種動物有著和大貓熊一樣『噬竹如命』的習性。牠是臺灣高山田鼠（Microtus kikuchii），可視為臺灣的貓熊。 Continue reading →

基因與環境的互動模式 (The Interaction between Genes and Environment)
國立臺灣大學心理學系102級陶開勤大學生

我們都知道「基因」會影響生物的「性狀」表現，但是當我們比較一對同卵雙胞胎（其基因幾乎完全相同）時，我們經常可以發現他們彼此間在身心發展上也可能會逐漸出現許多差異。例如，哥哥患有憂鬱症，可是弟弟卻沒有；或是弟弟患有糖尿病，但哥哥卻無此困擾。

明明基因幾乎完全相同，同卵雙胞胎之間為什麼會有差異呢？這是因為我們必須考慮到｢環境｣對於個體所造成的影響差異。舉例來說，假設你現在想要讓自己變壯，因此去健身，而在幾個星期之後，你的肌肉長大了。這是因為健身時所破壞的肌肉釋放了某種化學因子，而這些化學因子使得肌肉細胞中的特定基因被開啟，開始製造特定蛋白質修補原本被破壞的肌肉。而若不繼續破壞肌肉，肌肉也會停止釋放化學因子，製造特定蛋白質的基因也就關閉。

從上述例子我們可以知道，「環境」（健身）的刺激與否，會造成「基因」是否被啟動，也就造成生物「性狀」上的不同。同理可得知，同卵雙胞胎之所以會產生差異，其中一個原因就是個體面臨到的環境刺激不同。

圖一、三種基因與環境互動模式示意圖。
說明：被動模式（圖左）為父母給予子女基因，同時將適於基因表現的環境給與子女；誘發模式（圖中）為父母給予子女的基因表現後，誘發子女身處的環境給予回饋；主動模式（圖右）則為父母給予子女的基因，使子女傾向於尋找適於此基因表現的環境。（陶開勤繪製）

科學家將基因與環境的互動形式歸納分成以下三種（圖一）：

1. 被動基因型／環境互動模式（passive genotype/environment interaction）
   當個體被動的接收來自父母所給予的刺激，以發展其所擁有的基因，且父母之所以給予這個刺激，是由於父母攜帶相同的基因所形塑而成，就稱為被動基因型／環境互動模式。
   例如，智力較高的父母傾向於閱讀較多的書，因此也會買許多的書回家。而智力較高的父母，通常其子女也攜帶發展高智力的基因，而在書較多的環境下他們的子女較能啟動發展他們智力的基因。
2. 誘發基因型／環境互動模式（evocative genotype/environment interaction）
   誘發基因型／環境互動模式則是指個體所攜帶的基因型塑他的外顯特徵，而這些特徵會引發其他個體給予該個體特定的刺激，當個體接受到這些刺激，又會促使他的基因啟動而加強該外顯特徵。
   例如，攜有較高智力的小孩，因為其凸出的課業成績而受到眾人的稱讚，而孩子也會因為這些稱讚，而更加投入學業。
3. 主動基因型／環境互動模式（active genotype/environment interaction）
   最後一種主動基因型／環境互動模式則是指個體因為擁有特定基因，而個體會因此趨向去接近特定的環境刺激，而逃避另一些環境刺激，使得該基因所造成的特徵更加明顯。
   例如，一個活潑外向的小孩，會傾向於參與各種戶外活動，而較不會選擇看書之類較為靜態的活動。

從上述的基因與環境的三種互動模式，我們可以發現，若是要看一個個體如何形成，不能單就環境或是基因斷定，而是將環境和基因納為一個系統做評估。此外，當我們面對性向、不同種族的智力差異等問題時，不能僅靠環境或基因單獨論斷，而是要同時考慮環境與基因才能對這些議題有更全面的認識。

參考文獻

1. Nairne, J. S. (2013). Psychology (6 ed.).
2. Stephen M. Kosslyn, R. R. (2006). Psychology in Context (3 ed.).
3. Gene–environment interaction: http://en.wikipedia.org/wiki/Gene%E2%80%93environment_interaction.

單分子技術（Single-Molecule Techniques）簡介
國立臺灣大學分子細胞生物學所吳克韓碩士

單分子技術的特色在於個別分子的觀察。舉例來說，在傳統分生實驗中，觀察濃度 $$1~mM$$ 的樣品，$$1~ml$$ 的反應體積中就有多達 $$10^{12}$$ 個分子，所以得到的，是多個分子均值的觀察結果。

事實上，每個分子的表現都有所差異（尤其在一些快速的反應步驟或微小族群的表現），而這些差異，若是透過傳統分生技術觀察就會被掩蓋。另外，更重要的是，單分子技術可以“操縱”分子。舉例來說，依條件所需對分子施加不同的作用力，在不同的受力下分子會表現出不同的特質。利用這樣的方式，可以觀察到分子更多細微的表現。

光鉗實驗設計示意圖：黑色線條的RNA分子，固定於兩顆奈米珠之間，奈米珠分別由微管及雷射固定。
實驗過程移動雷射位置改變兩奈米珠間的距離，進而拉扯RNA的結構。
(來源：吳克韓。用單分子技術研究核醣體對訊息核醣核酸二級結構的影響。
國立臺灣大學生命科學院分子與細胞生物學研究所碩士論文)

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