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回首頁 > 專任教師賴亮全副教授

研究方向

 

Academic Hub

ORCID ID: 0000-0002-3913-5338

ResearcherID: B-4768-2009

Scopus Author ID: 720261626

 

研究方向:

  

   本實驗室主要研究的方向是利用基因體微陣列(microarray)的技術、輔以生物資訊(bioinformatics)的工具,來尋找與疾病相關的生物標記[例如:基因、單核苷酸多型性(single nucleotide polymorphism, SNP)、微小RNA (microRNA)、DNA甲基化 (DNA methylation)、長片段非轉譯RNA(long non-coding RNA)],及利用分子生物學的技術探討與疾病形成與演變相關的分子機轉。盼本實驗室的研究成果可助於發展針對不同疾病的個人化醫療。

 

研究主題:

 

一、覆氧時調控NDRG1之機轉研究
   在過去數十年中,缺氧一直是受矚目的研究課題。因為研究中發現,缺氧腫瘤較不易被治療且病人的預後較差。但實際上,缺氧腫瘤細胞內、氧濃度是一直變異的;因腫瘤內的血管分布既沒效率且不穩定,使腫瘤內缺氧的區域常會因血液再灌流而重新覆氧。過去數篇研究也曾報導癌細胞經缺氧並覆氧的刺激後,會增加其抗藥性及轉移的能力。因此,因缺氧/覆氧常伴隨出現,故我們必須將缺氧與覆氧視為一體兩面的細胞刺激。但過去僅專注於細胞對缺氧的研究,細胞對覆氧的適應機轉仍知道有限。
   先前利用乳癌細胞於覆氧的基因體研究中,我們發現127個基因參與此反應。傳導路徑分析中亦發現這些對氧濃度變化有反應的基因中,主要參與的傳導路徑為HIF-1-alpha轉錄因子調控路徑與C-MYC轉錄因子啟動的下游基因。而其中,NDRG1基因於覆氧後的變化最劇烈,並且此基因又受MYC訊息傳導路徑所調控,故我們假設NDRG1基因於癌細胞適應氧濃度變異中、扮演一重要角色。雖然過去研究曾指出、NDRG1基因可於缺氧的環境下表現,且與癌細胞轉移的能力相關。但調控NDRG1基因的詳細機轉與其在覆氧時所扮演的角色仍不明瞭。因此,我們計畫全面性地研究NDRG1基因於氧濃度變化時的詳細調控機轉。為證明所提的假設,我們提議進行下列實驗以達成的目標包括:

 
第一、尋找直接調控NDRG1基因的轉錄因子及其結合位置;
第二、尋找直接調控NDRG1基因的微型核糖核酸及其結合位置;
第三、研究NDRG1基因的調控是否受其啓動子中甲基化程度影響;
第四、利用癌細胞的體外實驗及裸鼠實驗模型來探討NDRG1基因於生理功能上所扮演的角色。
利用基因學技術、功能測試與生物資訊分析,本計劃能讓我們更深了解NDRG1基因,在癌細胞面對不同氧濃度變化環境中、在基因轉錄及生理功能上所扮演的角色。藉由更清楚地了解癌細胞如何適應其周圍環境的分子機轉,有助於我們發展針對腫瘤惡化的治療方式。

二、Semaphorin (SEMA)基因家族對肺癌的影響
   肺癌為台灣地區致死率最高的癌症,並且台灣民眾因肺癌而死亡的增加速度已是世界之最。僅管目前早期診斷與標準治療上已有顯著進步,但肺癌被診斷出時往往已在後期,並且預後極差,平均5年存活率只在15%左右。雖然抽煙為肺癌的主要危險因子,但也僅20%左右的抽煙者罹患肺癌。再者,正常支氣管上皮細胞轉變成肺癌的過程需許多基因的損傷。雖然有些基因,例如EGFRKRASPI3Kp53等,已被報導與肺癌形成有關,但詳細的機轉仍不清楚。
在我們先前對非吸煙女性肺癌病患的基因體研究中發現,semaphorin (SEMA)家族的許多基因,例如SEMA3BSEMA3GSEMA5ASEMA6ASEMA6D,其基因表現量都很顯著地降低。功能性分析也顯示,軸突指引訊息及Ephrin受體訊息是前三個最顯著的功能。不過,SEMA基因在肺癌上的角色,知道的卻很少。因為這些指引分子大體上是控制細胞的轉移及附著,故我們假設這些基因可能參與肺癌的形成機轉。為了證明我們的假設,我們提議進行下列實驗以達成的目標包括:第一、藉大量表現semaphorin基因於肺癌細胞株中探討這些基因於肺癌生成上的作用;第二、利用微陣列來探討semaphorin基因於肺癌生成的分子機轉;第三、利用裸鼠實驗模型來進一步探討semaphorin基因於體內功能上所扮演的角色。
   利用基因學技術、功能測試與微陣列分析,我們實驗室希望能了解Semaphorin基因,在肺癌細胞的功能及在基因機轉上扮演何種角色。藉由更清楚地了解此疾病形成與演變的分子機轉,有助於我們發展個別針對肺癌的治療方式。