理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    台灣三種蝙蝠之出生後神經元新生
    (2014) 謝佳瞜; Carol Seah
    在哺乳類動物大腦中終其一生都會有神經元新生。出生後的神經元新生發生在大腦的兩個區域,一為嗅球(OB)和另一為海馬迴的齒狀迴(DG)。位於側腦室旁的神經幹細胞會產生嗅球的神經元,而和齒狀迴內側的神經幹細胞則會產生齒狀迴神經元。新生的神經元要建立突觸連接,融入原有的神經迴路才會存活下來並且發揮它的功能。到目前為止,大部分出生後神經元新生的研究都集中在實驗室飼養的囓齒類動物,至於在野生動物大腦裡的出生後神經元新生並未完全闡明。蝙蝠是唯一會飛行且比囓齒類動物較為長壽的哺乳類動物。除此之外,蝙蝠是靠回聲定位系統辨別方向、辨認障礙物的大小材質以及捕抓獵物等。由於蝙蝠有特殊的空間辨識能力,加上台灣蝙蝠大腦內的出生後神經元新生到目前為止並沒有被研究過,因此本研究主要想探討台灣蝙蝠腦內的出生後神經元新生。我們使用胸苷類似物BrdU來標定新生的細胞和可以辨認與神經發育相關特定細胞群的抗體來研究台灣蝙蝠的出生後神經元新生的狀況。根據實驗結果,我們發現高頭蝠有與老鼠相似的嗅球神經元新生,但缺乏海馬迴神經元新生。而在摺翅蝠和葉鼻蝠則都有嗅球和海馬迴神經元新生。我們也使用了Sox2抗體標定在側腦室旁和齒狀迴內側的神經幹細胞。在這三種類的蝙蝠中都有神經幹細胞存在在這兩個腦區域。除此之外,我們也利用PSA-NCAM 和DCX抗體來標定神經母細胞。除了高頭蝠的齒狀迴之外,在側腦室旁和齒狀迴都可以偵測到神經母細胞的存在。另外,我們也使用了Ki67抗體標定在側腦室旁和齒狀迴正在細胞週期內的細胞。除了高頭蝠的齒狀迴以外,存在有神經幹細胞的腦區內都有發現正在進行細胞分裂的細胞。整體而言,蝙蝠的大腦神經元新生是一種種間特異的生理現象。
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    TRIP6透過YAP調控出生後小鼠側腦室-嗅球路逕上神經幹細胞的特性以及醫學上可能的應用
    (2019) 李明洋; Li, Ming-Yang
    出生後的哺乳動物腦中有持續的神經元新生,分別發生在海馬迴齒狀迴,以及側腦室下區到嗅球的路徑上。報導指出內生性的神經幹細胞有治療腦傷或神經退化性疾病的潛力,研究調控神經幹細胞的因子和機制因此有醫學上的應用價值。已知神經幹細胞的特性受到多種因子調控,然而TRIP6、YAP以及銀杏萃取物ginkgolide B等對於出生後哺乳動物神經幹細胞的影響仍是未知的。TRIP6的蛋白質結構具有三個LIM區位,可以和多種蛋白質進行交互作用而調控細胞增生、存活及移動。我們發現TRIP6不表現在會移動的神經母細胞中,而表現在神經幹細胞中。TRIP6促進神經幹細胞的維持、增生,並且抑制分化。且促進神經幹細胞自我更新的Notch訊息傳遞路徑能被TRIP6活化。Hippo訊息傳遞路徑藉由抑制YAP來調控細胞增生,控制器官大小。我們發現TRIP6透過PP1A來抑制Hippo訊息傳遞路徑,活化YAP。並且TRIP6透過YAP來促進神經幹細胞的維持、增生,以及抑制分化。在神經幹細胞的分化上,我們則發現ginkgolide B透過Wnt訊息傳遞路徑促進神經元新生。我們這一系列的研究指出TRIP6透過YAP維持神經幹細胞的特性,而給予ginkgolide B則可以促進神經元新生。