生命科學專業學院—生命科學系
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本系學士班之教育目標為「培育優良之生物科教師及生命科學研究人才」雙軌並行。
因應少子化的衝擊，本系調整相關員額及教學資源之分配，在課程設計及學習活動上，特別注重學生基礎學識、研究能力和研究方法的訓練，使學生可依個人志趣作學習規劃，畢業後有更寬廣的出路。
本系碩、博士班之教育目標則以「培養生命科學研究人才」為主，並兼顧師資培育，故課程設計及學習活動以培養獨立研究能力為主要目標。
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Item 1. 抑制肺癌腫瘤細胞增生的新穎小分子藥物篩選及其反應機制2. 玫瑰樹鹼對肺癌細胞誘導Akt及p53核移動及生長抑制(2012) 游雅竹; Ya Chu Yu1.本論文使用肺癌細胞株為模式，自42個化學合成有機小分子，利用細胞生長速率測試 (MTT assay)，篩選出在低濃度下可以降低細胞生長速率之藥物。其中oxazoline衍生物MZ-01-059能夠有效在5 μM下降低A549細胞的生長速率。次由細胞群落分析證實MZ-01-059可以抑制癌細胞的增生。為了確認非小細胞肺癌的生長率下降是否與細胞凋亡相關，實驗再利用propidium iodide染色後DNA，進行後流式細胞分析，觀察細胞週期變化。實驗結果顯示MZ-01-059會讓具有野生型p53之細胞株A549及H460產生細胞凋亡。其中以H460細胞株較為顯著；但對不具有p53之H1299細胞，則會停滯在S及G2/M週期。另由二維流式細胞儀分析結果，確立H460肺癌細胞主要是以晚期細胞凋亡 (late apoptosis) 方式降低細胞存活率。由西方轉漬法鑑定與細胞凋亡相關的蛋白，發現MZ-01-059處理後細胞，會活化腫瘤抑制基因p53，此外也會使pro-caspase-3以及poly ADP ribose polymerase切割；而LC3-II (microtubule-associated protein 1 light chain 3) 在A549及H1299細胞株會增加，因此推斷這兩種細胞是先以細胞自噬保護細胞，再產生細胞凋亡，證實這個藥物所引發細胞凋亡與細胞自噬相關。本論文結果也顯示MZ-01-059能夠在低濃度下誘導活化在非小細胞肺癌引發不同程度的細胞凋亡，且與p53活化有關。 2.拓樸異構酶II抑制劑玫瑰樹鹼 (ellipticine) 為具有抑制癌細胞生長的抗癌藥物，本實驗室過去研究指出藥物可經由活化p53，使人類非小細胞肺癌A549細胞株凋亡。本論文持續探討細胞生長因子Akt對於p53進入細胞核的影響，研究使用轉殖p53質體至H1299的穩定細胞株 (HW16)。但當加入外源Akt會增加ellipticine對細胞生長的抑制效應，並讓sub G1週期細胞數目上升，而Akt及p53會被共同誘導移入細胞核內，DNA修補酶PARP也受到剪切。但將AktS473位點突變後，誘導產生的細胞凋亡會被抑制；而AktT308位點突變後抑制能力則較不明顯。Ellipticine所引發的細胞凋亡也與細胞自噬的形成有關，加入Akt後細胞內LC3-I轉換成LC3-II的比例增加，但當AktS473位點突變後，所誘導的細胞自噬也會降低。因此本研究顯示ellipticine所誘導產生的細胞凋亡是與Akt及p53移動至細胞核及細胞自噬形成有關，且AktS473位點的磷酸化對於藥物引發的細胞凋亡具有重要性。Item 轉殖p53突變基因對化學抗藥性的變異(2007) 林佳薇; Chai-Wei Lin癌細胞Topoisomerase II活性一般皆高於正常細胞，利用抑制細胞DNA topoisomerase II也是抗癌藥物治療的一個方向，而兩種抗癌藥物Etoposide(VP-16)及Ellipticine都是topoisomerase II的抑制劑，他們都可以抑制癌細胞生長。此外，p53也扮演調控癌細胞的生長週期的重要角色，已知50%以上的肺癌細胞內都有突變的p53。有鑑於此，實驗主要目的就是評估VP-16及Ellipticine對轉殖不同形式p53突變基因細胞株及母細胞株H1299的生長抑制效應與相關機制。另外實驗也嘗試暸解Ellipticine處理含外源性p21Cip1/WAF1的H1437(p53突變)細胞株的生長調控機制。本論文共分為為四部份：第一部份實驗內容為建立穩定p53基因型肺癌細胞株，結果顯示這些轉殖的肺癌細胞株都能持續表現突變形式的p53，只是蛋白質的代謝速率並不一樣。第二部份則是以VP-16處理不同這些轉殖p53基因型肺癌細胞株，結果顯示VP-16處理p53缺失的H1299細胞株，有明顯抑制細胞生長的效果，主要原因是由於降解磷酸化pAkt-Ser473。第三部份的實驗內容是以ellipticine處理不同p53基因型肺癌細胞株。發現ellipticine影響細胞表型變化，與轉殖之p53基因型無關，反而是藉著調控磷酸化pAkt-Ser473，影響細胞存活率及誘導細胞凋亡。第四部份實驗則是轉殖p53所調控的下游基因p21Cip1/WAF1至突變p53肺癌細胞株H1437，再以Ellipticine處理之，結果顯示對p53突變細胞的敏感率，可以藉外源性p21Cip1/WAF1基因而增加。Item 活化p53調控人類非小型肺癌細胞凋亡的藥物與機制(2015) 王景平; Wang, Jing-PingPart I 本論文發現三環化合物 (Teroxirone) 在低濃度下能抑制人類非小型肺癌細胞 (NSCLC cells) 的增生，不論在體外實驗或體內實驗都能具有顯著的效果。藥物所誘發的p53依賴型的細胞凋亡 (p53-dependent apoptosis) 是經由破壞癌細胞內的DNA結構所引發的，讓癌細胞p53上升，進而活化下游caspase-3，導致最終的細胞凋亡。而caspase-3的抑制劑 (DEVD-CHO) 或是利用 si-RNA p53抑制細胞內的p53，皆能抑制藥物所引發的細胞凋亡現象。另外，此藥物在缺失p53的細胞H1299 cells中，也能引起些微的細胞毒性。在體內實驗中，此藥物對於裸鼠身上的癌細胞也具有顯著抑制生長的功效。進一步發現，此藥物會引發癌細胞內的氧化壓力、產生活性氧化物 (ROS)、讓細胞內的粒腺體外膜崩壞，進而產生p53依賴型的內生性細胞凋亡 (intrinsic apoptosis pathway)。而利用ROS的抑制劑 (NAC) 進行處理後，也會抑制藥物所引發的細胞凋亡現象。由結果顯示，此藥物在低濃度時就能引發癌細胞的細胞凋亡並會顯著抑制癌細胞增生的結果，在未來可以是一個具有潛力治療人類非小型肺癌細胞的藥物。 Part II 玫瑰樹鹼 (Ellipticine) 是一種DNA拓樸異構酶II抑制劑，能夠有效的抑制人類非小型肺癌細胞 (NSCLC cells) 的增生。之前研究指出，此藥物能讓p53及Akt活化且共同轉移至細胞核內，並可藉由磷酸化AktS473去誘導癌細胞產生細胞自噬 (autophagy)，進而引發細胞死亡。另外，此藥物也可抑制能穩定表現p53功能的細胞株 (利用轉殖wild-type p53質體進入原本缺失p53的細胞株 (H1299 cells) 內，並讓其穩定表現 p53功能的細胞株) 的生長。在本研究中，我們進一步發現到，將AktS473的磷酸化位點突變成alanine以及利用shRNA p53去knockdown p53後，皆能抑制玫瑰樹鹼對於p53和Akt的活化以及轉移至細胞核內的程度，也能同時減少細胞凋亡的產生。因此，p53能夠讓此誘導細胞凋亡，並且能協助磷酸化AktS473進入細胞核內，進而引發細胞自噬作用，導致細胞死亡。本研究指出，玫瑰樹鹼能活化p53及磷酸化AktS473，並藉由這兩者間的協同作用去抑制癌細胞的生長。對於原本只有DNA拓樸異構酶II抑制功能的藥物，能提供另一個治療癌症抑制的新思維。Item VP-16調控Akt-Ser473去磷酸化效應誘導p53突變非小細肺癌細胞的凋亡(國立臺灣師範大學生命科學學系, 2008-06-??) 林佳薇; 林銘儀; 吳忠信; 黃慧滇; 方剛本文藉轉殖突變及野生型p53至該基因缺失非小細肺癌細胞株H1299，將穩定成長之細胞以topoisomerase Ⅱ抑制劑VP-16處理後，含有突變型p53於VP-16處理之後，細胞的凋亡會增加，但外源的野生型p53，卻不會讓VP-16啟動細胞凋亡，而前者是因為pAkt-Ser□去磷酸化所致，而外源野生型p53，卻不會讓pAkt-Ser□去磷酸化。因此可以推斷，VP-16對癌細胞的凋亡的生成與Akt去磷酸化與否有關，抑制Akt去磷酸化，降低VP-16所引發的細胞凋亡。Item VP-16調控Akt-Ser473去磷酸化效應誘導p53突變非小細肺癌細胞的凋亡(國立臺灣師範大學生命科學學系, 2008-06-??) 林佳薇; 林銘儀; 吳忠信; 黃慧滇; 方剛本文藉轉殖突變及野生型p53至該基因缺失非小細肺癌細胞株H1299，將穩定成長之細胞以topoisomerase Ⅱ抑制劑VP-16處理後，含有突變型p53於VP-16處理之後，細胞的凋亡會增加，但外源的野生型p53，卻不會讓VP-16啟動細胞凋亡，而前者是因為pAkt-Ser□去磷酸化所致，而外源野生型p53，卻不會讓pAkt-Ser□去磷酸化。因此可以推斷，VP-16對癌細胞的凋亡的生成與Akt去磷酸化與否有關，抑制Akt去磷酸化，降低VP-16所引發的細胞凋亡。Item VP-16調控Akt-Ser473去磷酸化效應誘導p53突變非小細肺癌細胞的凋亡(國立臺灣師範大學生命科學學系, 2008-06-??) 林佳薇; 林銘儀; 吳忠信; 黃慧滇; 方剛本文藉轉殖突變及野生型p53至該基因缺失非小細肺癌細胞株H1299，將穩定成長之細胞以topoisomerase Ⅱ抑制劑VP-16處理後，含有突變型p53於VP-16處理之後，細胞的凋亡會增加，但外源的野生型p53，卻不會讓VP-16啟動細胞凋亡，而前者是因為pAkt-Ser□去磷酸化所致，而外源野生型p53，卻不會讓pAkt-Ser□去磷酸化。因此可以推斷，VP-16對癌細胞的凋亡的生成與Akt去磷酸化與否有關，抑制Akt去磷酸化，降低VP-16所引發的細胞凋亡。