第 605 期 2015-05-28

研究發展
基因轉錄活動與基因功能的相關性:基因體層次的探索
NHRI researchers unravel the association between mRNA expression and phenotypes in a genome-wide study on mice

蛋白質譯碼基因(protein-coding genes)必須透過轉錄作用(transcription)產生mRNA,再經由轉譯作用(translation)產生蛋白質最終產物才能夠在細胞中發揮功能。過去的觀念以為,為維持基因在細胞內正確的活動,轉錄作用與轉譯作用皆需要受到精確的調控;然而,近年來不少研究指出,基因最終產物在空間和時間上量的控制可以主要發生在流程的後端(即轉譯作用時)。另外,基因體不明功能區域的轉錄活動(俗稱基因體中的暗黑物質,dark matter)以及演化上缺乏保守性的基因轉錄圖譜(transcriptional profiles)等發現,使部分學者認為生物體沒有必要耗費大量的資源及能量在基因表達的前期進行精確的控制,意即轉錄調控對生物的重要性遠比轉譯調控來得低。問題是,果真如此,細胞內部為何需要存在許多與轉錄調控相關的分子機制?基因在細胞或組織中的轉錄活性真的與基因功能關係不大嗎?〈更多內容〉
《文/圖:群體健康科學研究所廖本揚副研究員》

院務紀事
最佳的能量代謝研究工具:生物能量代謝測定儀
Extracellular Flux Analyzers

偵測能量代謝是相當新穎的概念,大部分的實驗室從未嘗試結合現有的研究與能量代謝,並非研究上用不到,而是沒有可靠穩定的能量代謝研究工具;不管細胞或是動物組織,只要活著就需要能量,所以偵測能量的變化可以讓研究人員瞭解基因、蛋白質和外來壓力是如何透過能量而影響細胞的功能和行為。

偵測生物能量主要偵測細胞內產生ATP的兩大來源:粒線體與糖解作用。透過微孔盤偵測技術之儀器或平台結合螢光材料以偵測氧氣消耗率來評估粒線體的功能以及產酸率來評估糖解作用;另藉由儀器系統自動化的實驗前校正讓敏感的能量代謝偵測變得穩定且可重複。再者,配有同時偵測24 孔盤(well)的通量可進行數個條件的比較(能降低人為與樣本的差異性)與自動注入藥物以即時觀測對能量代謝的影響等功能,以上這些優點亦大大提升生物能量代謝測定儀的應用價值。從老化、癌症、心血管疾病、神經退化性疾病、代謝性疾病、毒性評估、幹細胞、藥物篩選及轉譯醫學等研究領域皆可廣泛應用,有關生物能量代謝測定儀的使用目前已有超過1,700篇期刊發表。

本院於去(2014)年自美國引進此項研究設備,並且於2014年11月17日正式開放院內同仁線上預約登記使用。目前本院已有多位研究人員相繼使用此測定儀,相信可為本院的研究注入新的能量!
《文/圖:核心儀器設施中心》

院務紀事
世界地球日─國衛院系列活動
NHRI Earth Day Activities

每年的4月22日為世界地球日,是一項全球性的環保運動。這項活動最早於1969年由美國大學校園發起,第20屆(1990)時擴大為全球性的環保運動,多達140餘國共同響應。此後,世界地球日便成為全球環保運動的重要日子。

本院環境清新優美,不僅是個放鬆身心的好去處,也是樹木的樂活家園。因此,為響應世界地球日運動,特於今年4月17日至22日舉辦一系列精彩的活動。

活動之一為總辦事處4月17日舉辦的「Happy Hour,快樂健走」活動,邀請同仁關燈1小時,鼓勵同仁一起為地球盡一份心力,攜手走出戶外,體驗院區之美。〈更多內容〉
《文:編輯中心吳嘉華;圖:總辦事處人事室/圖書館》

出版資訊
認知老化
Institute of Medicine publishes Cognitive Aging

隨著年齡的增長,大多數的人仍然希望保有原來的「能力」,而最珍貴的資產可能是「保持敏銳度」,意即能清楚地思考、正確地記憶、深思熟慮後才下決定;然而,與年齡增長的同時,大腦也在老化。老年人的認知功能在某些領域是會提高的,例如有關智慧與經驗,不過在記憶力、注意力、反應速度等方面則會下降。此外,特定認知功能的改變因個體差異性大,認知老化的性質與程度也不盡相同,也有可能會影響日常生活。

有別於探討神經退化性疾病,美國國家科學院醫學研究所(IOM)近日發表了一份專注於公共衛生層面的認知老化研究報告,以較為廣泛的角度,探討認知老化對個人、家庭與社會的關係。美國老年人口正在迅速增長,確有必要瞭解社會如何因應認知老化,而在理解大腦、認知與老化的先進科學與衛生的研究也明顯地增加。

認知老化是一個終生的過程,既非疾病且功能的程度也無法量化,因此,報告著重於晚年生活,在老化的狀態下,認知健康是個人隨著年齡增長而維持最佳認知功能的例證。以下概述認知老化。〈更多內容〉
《文:編輯中心陳筱蕾整理;圖:出版品封面》