基因轉殖

吃海藻糖也能治憂鬱症

吃海藻糖也能治憂鬱症
國立臺灣師範大學生命科學系副教授李冠群

編譯來源:Trehalose induced antidepressant-like effects and autophagy enhancement in mice

憂鬱症是各種心理失常中罹患率最高的一種,以色列本古里昂大學和美國明尼蘇達大學藥學院的研究團隊的研究結果指出,海藻糖(trehalose)可能具有類抗憂鬱的功效。(圖片來源:pixabay用戶geralt)

以色列本古里昂大學(Ben-Curion University)和美國明尼蘇達大學(University of Minnesota)藥學院的研究團隊的研究結果指出,海藻糖(trehalose)可能具有類抗憂鬱的功效,且此功效與海藻糖可增強細胞的自噬作用有關。

海藻糖是由兩個葡萄糖分子所組成的雙糖,為一種麥芽糖異構物,它廣泛存在於細菌、酵母菌、菇類、海藻、蝦子、昆蟲及植物中,而且是許多生物體,如細菌、真菌和昆蟲等無脊椎動物的能量來源之一。在生物體內,海藻糖除了可作為一種碳源及能量來源外,還具有保護如蛋白質及核酸等生物巨分子,以及維護細胞膜的結構與功能之作用,提供生物抵抗乾旱、高溫、高鹽、冷凍或輻射等惡劣環境的能力。

因為在這些惡劣環境下,脫水、高滲透壓、冰凍或高溫等不利的條件都會使蛋白質及生物膜分子間的水分子急遽下降,而海藻糖在此環境下可以取代水分子的功能,避免蛋白質及生物膜結構遭受破壞進而喪失功能。此外,近來更發現在植物體中,海藻糖具有調節植物生長與發育的角色。

未來的疫苗:基因疫苗-上

未來的疫苗:基因疫苗 (Gene vaccine) -上
國立臺灣大學師範大學生命科學系曾信豪碩士生/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

使用疫苗 (vaccine) 來提升對特定疾病的免疫力並預防疾病的發生,最早應用在十九世紀初,當時便發現事先注射毒性較弱或已死亡的病原體(例如:細菌、病毒或寄生蟲)可防止被病原體感染而減少致命的機會。大部分的疫苗都是以死亡病原體的蛋白質作為抗原 (antigen),刺激人體產生免疫反應,能在下次再接觸病原體時更容易去辨識病原體並摧毀它,不過由於病原體已死亡,無法進入人體內,因此只有B細胞會產生免疫反應,而毒殺 T 細胞 (cytotoxic T cells) 並不會有任何免疫反應,A 型肝炎和 B 型肝炎疫苗就是以此原理研發而成,但由於是以死亡的病原體作成的疫苗,其效力會隨著時間的增加而逐漸削弱,因此需要透過定期注射以增加疫苗作用效力和時間;以及有些疫苗是以滅毒後的病原體當作抗原,會引發細胞和體液免疫反應,而達到終生免疫的保護,例如天花疫苗。

植物基因轉殖技術的原理與應用

植物基因轉殖技術 (Gene Transfer)的原理與應用
臺北市立建國中學生物科劉玉山老師/國立臺灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

把一段外來的基因或DNA片段,經過外在力量如注射、載體媒介、基因槍或化學藥劑等方式,使它進入目標細胞(配子、胚胎或體細胞的細胞核、細胞質內),讓外來基因能在目標細胞中繼續複製,或進而在個體上表現該段外來基因所編碼的蛋白質,此種方法稱為基因轉殖(gene transfer)。

近年來許多植物基因轉殖技術被廣泛應用在植物基因調控機制、抗病抗蟲和作物育種的研究上。阿拉伯芥(Arabidopsis)是基因組最早被解碼的植物,也是現今最被普遍使用於進行基因轉殖研究的模式植物。