生物科技

淺談組織工程(Tissue Engineering)-上
高雄市立瑞祥高級中學生物科李逸萱老師/國立台灣師範大學生命科學系張永達副教授責任編輯

隨著生物科技和醫療的快速發展，現在器官移殖手術成功率也越來越高，但如何取得適合器官則是醫學上很重要的課題。

如果可以開一個器官量販店提供量身打造的器官與組織，應該很有商機，但在開店之前有很多議題需要釐清，例如開一間器官量販店需要有哪些條件和設備，你可能認為這樣的想法很遙不可及，但是現在生物科技中的組織工程(Tissue Engineering)正朝往這個方向努力。

基因治療 (Gene Therapy) 之目的與方法-下
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

基因治療之標靶細胞
依接受基因治療的標靶細胞不同，可區分為生殖細胞（germ line gene therapy）基因治療與體細胞基因治療（somatic gene therapy）。

基因治療 (Gene Therapy) 之目的與方法-中
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

6. 免疫基因治療(immunogene therapy）：分體外轉殖和體內轉殖二種。體外轉殖基因治療是將IL-2、IL-12、IFN-γ等轉導腫瘤細胞–刺激免疫反應的細胞–作為基因轉殖瘤苗（或稱基因修飾瘤苗，transgenic tumor vaccine），注射至腫瘤患者。

基因治療 (Gene Therapy) 之目的與方法-上
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

基因治療之目的
基因治療之目的是：達到治療遺傳疾病、代謝疾病、或癌症的目的。基因治療的策略有：直接基因治療與間接基因治療兩種。

基因治療 (Gene Therapy)
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

長生不老一直是古今中外人類追求的夢想，隨著生物科技如基因重組和基因載體技術的進步與醫學的發達，活的健康又長壽，單憑傳統的藥物治療、外科手術已無法滿足人類需求，基因治療成為「活到一百二十歲」的希望之路。

常見基因治療之病毒載體(Viral Vector)-下
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

4.外套膜蛋白假性病毒載體（Envelope protein pseudotyping of viral vectors）：病毒要有效感染宿主細胞的能力往往決定於其外表的外套膜蛋白（envelope protein），例如反轉錄病毒與腺相關病毒僅有一層外套膜蛋白；而腺病毒除了外套膜蛋白外還有纖維突出於膜外。病毒利用外套膜蛋白和宿主細胞表面分子（cell-surface molecules）結合，例如硫酸乙酰肝素（heparin sulfate）則是種具有專一性的蛋白質受器（protein receptor），當病毒蛋白與它結合後，會促使病毒蛋白結構的改變或造成病毒進入內體（endosome）後因為酸化的環境導致其外套膜蛋白摺疊。

常見基因治療之病毒載體(Viral Vector)-中
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

2.腺病毒載體(Adenovirus Vector)：是目前基因轉殖效率最高、且種類最多的病毒載體，屬於雙螺旋DNA為遺傳物質的病毒。

當感染宿主時，腺病毒DNA進入宿主細胞核後無法插入染色體，僅能嵌插入宿主染色體外的DNA分子–即質體（plasmid）。當宿主細胞分裂時，腺病毒的DNA無法遺傳至宿主的下一代，所以常做為感染不分裂細胞的載體和殺死癌細胞治療或預防呼吸道感染的疫苗（註：人類呼吸道或腸胃道感染大多是腺病毒引發的）。

常見基因治療之病毒載體(Viral Vector)-上
台中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

常見基因治療之病毒載體(viral vector)

基因治療所面臨的最大困難是如何有效將基因轉殖入患者的標靶細胞？利用基因轉殖的工具–載體（vector）將基因片段植入病人細胞內並能維持其基因表現。常見的基因治療載體有病毒載體與非病毒載體。本文先介紹病毒載體：

常見基因治療之非病毒載體(Non-viral Vector)
臺中市雙十國中自然領域王淑卿老師/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

常見基因治療之非病毒載體(non-viral vector)

1.裸露DNA（Naked DNA）：裸露DNA係指僅含目標基因，其外沒有包裹任何脂質、醣類和蛋白質的DNA。以肌肉注射、基因槍注射或點滴將裸露DNA攜帶的外源基因送入體內。常利用細菌質體製成裸露DNA載體，導入活體內藉基因表達製造蛋白質—即產生抗原，而啟動細胞免疫和體液免疫反應，此法稱之為裸露DNA疫苗(naked DNA vaccine)或基因疫苗(genetic vaccine)，亦稱為核酸疫苗(nucleic acid immunization)、多核苷酸疫苗(polynucleotide vaccine)。具有減毒疫苗的優點，又無逆轉錄的風險，成為近年來基因治療的重要研究方向。