第 307 期

院務紀事
九十八年度國衛院傑出學術成就獎得主─蔡世峰研究員簡介
Winner of 2009 NHRI Research Achievement Award—Distinguished Scholar: Dr. Shih-Feng Tsai


蔡世峰研究員於台北醫學院醫學系畢業後考取醫師資格,其後出國深造,在美國City University of New York的Mt. Sinai School of Medicine取得哲學博士學位,之後在美國哈佛醫學院(Harvard Medical School)及波士頓兒童醫院從事多年研究,並於1991年自美返國任職於陽明大學遺傳學研究所。

蔡博士為國內基因體研究的先驅倡導者,他組成著名之「榮陽團隊」,於1998年率先完成第四號染色體與肝癌有關區域之千萬鹼基定序工作,代表台灣對人類基因體研究提出貢獻。2000年受聘擔任本院分子與基因醫學研究組組主任,負責規劃基因體醫學之研究發展,至2007年底卸任。因其在人類基因體與後基因體時代的學術成就,獲頒行政院國科會95年度的「生物領域傑出研究獎」。

蔡博士從1998年起建立的大規模基因定序關鍵技術,包括染色體之螢光原位雜交(fluorescence in situ hybridization,FISH)、散彈槍基因庫製作(shotgun library construction)、定序反應(sequencing reaction)、序列組裝(sequence assembly)、資料分析(data analysis)等,對我國的基因體研究奠定重要基礎。蔡博士首先以人類第四號染色體為目標,建立超過千萬鹼基序列的資料庫的成就,受到國際肯定,並以此為基礎,帶領台灣基因體定序團隊參加國際黑猩猩基因體定序聯盟,完成多項研究成果,並刊登於國際知名期刊,包括ScienceNature。蔡博士團隊採用的重新定序(re-sequencing)策略,針對國人疾病找尋相關基因從事創新研究,已在基因體科技、癌症研究及遺傳疾病等三項課題獲得具指標意義之研究成果。

在基因體科技方面,蔡博士團隊與陽明大學合作團隊建立大規模DNA定序服務,已被列為基因體醫學國家型計畫核心設施;在農業產業發展方面,與中央研究院植物所合作完成水稻基因體定序;與食品工業發展研究所合作完成紅麴基因體定序;與陽明大學、成功大學及工研院共同完成創傷弧菌全部基因體定序,是國內自力完成一個生物體全部基因體定序工作之首例,該論文已發表於基因體研究重要期刊(Genome Research (2003)13: 2577-2587);最近,蔡博士團隊也完成 Klebsiella pneumoniae 致病菌株的全基因體定序與資訊分析,發表於Journal of Bacteriology。這些研究成果在國際上皆屬領先地位。

在癌症研究上,蔡博士團隊就台灣肺癌病人之表皮生長因子受體基因(Epidermal Growth Factor Receptor,EGFR)進行系統性基因序列分析,發現高達55%之肺腺癌病人帶有此基因之突變,遠超過西方人之10%;由於EGFR突變和肺癌之治療有關,此一發現具有重大臨床意義。蔡博士帶領台灣團隊首先發現並發表亞洲人種EGFR基因之高突變率並對EGFR基因突變詳細整理分類之論文(Clin. Cancer Res. (2004) 10(24):8195-8203),已被引用超過200次,對於流行病學與藥物開發上具有重要意義。國人和西方人在EGFR基因突變率的顯著差別,證實東方人和西方人對藥物治療的反應效果不同,可能和基因序列變異有關。未來對於進口藥物療效,進行本土臨床試驗評估的工作將更形重要。

在遺傳疾病方面,蔡博士領導之基因研究團隊完成遺傳性股骨頭壞死(inherited form of osteonecrosis)之基因定位與選殖。台灣每年有數千個股骨頭壞死新病例,而在台灣接受全人工髖關節的置換手術的病患中有50%左右是因股骨頭缺血性壞死。此疾病不僅對病患生活造成極大影響,亦耗費可觀的社會醫療成本。蔡博士研究團隊結合國內數個機構之研究能量,應用基因體科技完成定位選殖(positional cloning),找出此病症之致病基因。該論文發表於新英格蘭醫學期刊,是台灣基因體醫學研究發展之重要里程碑。

最近蔡世峰研究員與蔡亭芬合聘副研究員團隊首度證明人類第四號染色體中,Cisd2遺傳基因決定人類早衰、老化及調控哺乳動物的壽命長短,此研究成果已發表於2009年5月15日出版的Genes & Development(2009)23:1183-1194。研究團隊目前正利用基因轉殖小鼠的動物實驗,提高Cisd2基因的表現量來測試是否可以讓小鼠的壽命延長,以證明Cisd2就是位於第四號染色體長壽區內的真正「長壽基因」。另外,團隊也將進行人類Cisd2基因表現量和壽命之間的相關性探討,比較長壽家族的百歲人瑞和一般壽命之人類,兩者之間Cisd2基因是否在DNA序列及蛋白表現量方面有所差異,透過動物實驗以及人類遺傳學研究,找尋有助於抗老化與延長壽命的可能治療方法。
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