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海大研發全世界第一隻「會喊餓」的矽藻 可技轉到生技產業 應用在生技製藥領域

【2017.04.19 海大海報】國立臺灣海洋大學19日舉辦「生科週研究成果發表會」,生命科學暨生物科技學系林翰佳主任研究團隊透過生物技術研發出全世界第一隻「會喊餓」的矽藻,這項研究成果領先全球,同時已經被藻類研究領域頂尖國際期刊Algal research收錄,更獲得專利認證,未來可以技轉到生技產業,應用在環境檢測及生技製藥等領域。  

海洋大學表示,為了讓學生了解產業動態,激發對於研究的熱忱,生命科學暨生物科技學系每年舉辦生科週活動,邀請產業界代表及校友分享最新產業動態,並舉辦生物技術研討會,同時展示與分享海大生科系在教學與研究上的成果,以及生科研究所碩二同學論文研究成果,希望透過研究發表、觀摩及產業交流,擴展學生對於生物產業發展之研究視野。  

海大生科系主任林翰佳表示,在過去的研究中,發現矽藻在營養缺乏的逆境下會產生一種「鹼性磷解酶」的酵素,可以把原來矽藻無法吸收的有機磷酸鹽,催化成可利用的無機磷酸鹽,但從來沒有人能夠把這種酵素從矽藻中純化出來,深入研究。海大生科系博士生林宏運利用質譜技術配合生化分析的方法,成功純化並鑑定出能夠產生這種酵素的基因序列,還發現這段基因在矽藻缺乏磷酸鹽的環境下相當活躍。  

正常情況下,矽藻在受到藍光照射時,細胞內的葉綠體會發出紅色的自體螢光,林宏運同學透過基因工程的技術,把矽藻細胞內啟動鹼性磷解酶基因的開關,改成驅動綠色螢光蛋白的基因,讓這株透過基因轉殖的矽藻在缺乏磷酸鹽的環境中,受到藍光照射時會發出綠色螢光。  

林翰佳說,這種鹼性磷解酶基因啟動子會根據環境中的磷酸鹽濃度,來調節基因的表現量,磷酸鹽越低的時候,表現量越高,也就是說這株透過基因轉殖的矽藻在環境中缺乏磷酸鹽的時候就會大量產生綠色螢光蛋白,發出很強的螢光。  

林翰佳主任所率領的研究團隊,成功選殖出矽藻的鹼性磷解酶基因啟動子,並利用這個啟動子來驅動矽藻細胞表現出綠色螢光蛋白。這項技術已經獲得專利認證,未來可以用來直接檢測環境中的磷酸鹽濃度,或是技轉到生技產業,利用這種鹼性磷解酶啟動子高度的活性,應用在生技製藥等領域,生產具有醫療價值的重組蛋白。

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