蛋白質摺疊 –下
蛋白質摺疊 (Protein Refolding) –下
國立臺灣大學師範大學生命科學系黃胤榮碩士生/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
在真核微生物中的伴護蛋白 (chaperone) 通常是熱休克蛋白質。雖然大部分的球形蛋白質的原生狀態是不需伴護蛋白輔助的，而伴護蛋白輔助的摺疊通常是必須在擁擠的細胞內環境來作用，可以防止蛋白質堆積；伴護蛋白通常是用來避免曝露在熱或是其它變化的細胞環境而造成錯誤的蛋白質摺疊和堆積。
生命科學
未來的疫苗：基因疫苗－上
未來的疫苗：基因疫苗 (Gene vaccine) －上
國立臺灣大學師範大學生命科學系曾信豪碩士生/國立臺灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
使用疫苗 (vaccine) 來提升對特定疾病的免疫力並預防疾病的發生，最早應用在十九世紀初，當時便發現事先注射毒性較弱或已死亡的病原體（例如：細菌、病毒或寄生蟲）可防止被病原體感染而減少致命的機會。大部分的疫苗都是以死亡病原體的蛋白質作為抗原 (antigen)，刺激人體產生免疫反應，能在下次再接觸病原體時更容易去辨識病原體並摧毀它，不過由於病原體已死亡，無法進入人體內，因此只有B細胞會產生免疫反應，而毒殺 T 細胞 (cytotoxic T cells) 並不會有任何免疫反應，A 型肝炎和 B 型肝炎疫苗就是以此原理研發而成，但由於是以死亡的病原體作成的疫苗，其效力會隨著時間的增加而逐漸削弱，因此需要透過定期注射以增加疫苗作用效力和時間；以及有些疫苗是以滅毒後的病原體當作抗原，會引發細胞和體液免疫反應，而達到終生免疫的保護，例如天花疫苗。
溶瘤病毒（Oncolytic Virus）與癌症的治療
溶瘤病毒（Oncolytic Virus）與癌症的治療
台北市立成功高級中學生物科張春梅老師/國立台灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯
溶瘤病毒（Oncolytic Virus）是一種能偏好感染並溶蝕腫瘤細胞的病毒。溶瘤病毒只針對腫瘤細胞而不影響正常組織的特性顯然可應用於癌症的治療，目前已經發展了幾種類型的溶瘤病毒療法（oncolytic virotherapeutics），包括直接以溶瘤病毒破壞癌細胞，或者修飾病毒做為專一性載體，將表現抗癌蛋白的基因攜入癌細胞中。
目前已經發展下列幾種類型的溶瘤病毒：
基因掃描與DNA檢測（Genetic Screening and DNA Test）
基因掃描與DNA檢測（Genetic Screening and DNA Test）
臺北市立松山高級中學生物科莊雪芳老師/國立台灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯
一種生物的基因體（genome）是指該生物染色體上所有的遺傳物質，其大小常採用鹼基對的數目來表示。蛋白質體（proteome）則是指一個基因體的全部蛋白質產物及其表現情況。許多基因經過轉錄和轉譯作用後，產生的蛋白質不只一種，其原因主要有兩點：一是單一基因在轉錄成mRNA時發生選擇性剪接，導致有不同的外顯子組合，因而產生不同的蛋白質。另一是轉譯後的蛋白質經修飾，使得蛋白質有更多不同的結構和功能，故蛋白質體比基因體要複雜多了。此外，人類基因體的 30 億個鹼基中，大約每個 100 到 300 個鹼基就可能出現一處單一核苷酸（A、T、C、G）發生變異，因而使得 DNA 序列也隨之改變，稱為單核苷酸多型性（single nucleotide polymorphism，SNP）。因此，個體間 DNA 的構造雖然非常相似，但微觀下其差異卻非常大，導致了個體間顯著的差異。人類基因體解碼後，發現不同個體間的序列極為相似，其中僅有 0.1% 的差異，此些微的差異決定了每個人的身高、膚色、體型等各方面的差異，也決定了我們的體質是否容易罹患某些疾病等不同特點。
心跳週期
心跳週期 (The cardiac cycle)
臺北市立華江高級中學生物科黃湘茹老師/國立台灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯
一、心跳週期（the cardiac cycle）的神經傳導原理
心跳週期指的是前一次心臟收縮完畢到下一次心臟收縮結束，中間的這段時間。每個週期的開始都由竇房結(Sinoatrial node，簡稱S-A node)的自發性動作電位所引發。竇房結位於右心房後壁，靠近上腔靜脈的入口處，是由一群特殊的心肌纖維所組成，能自主性產生頻率約為每分鐘70個的動作電位（action potential），因此做為整個心臟的節律點（pacemaker）。引發心臟收縮最初的動作電位即由此產生，並迅速地傳向左、右心房，然後經由房室結 (Atrioventricular node，簡稱A-V node)和希氏束（bundle of His）傳入心室。
圖一：心臟動作電位的傳遞系統
史帝文生氏-強生症候群
史帝文生氏-強生症候群 (Stevens-Johnson Syndrome)
臺北市立成功高級中學生物科張春梅老師/國立臺灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯
中研院生物醫學科學研究所（生醫所）與國內23家醫院所組成的研究團隊，探討是否能以基因篩檢來預防「Carbamazepine」（一種治療癲癇或神經痛的藥物)所產生的嚴重副作用「史帝文生氏-強生症候群與毒性表皮溶解症」Stevens-Johnson Syndrome/Toxic Epidermal Necrolysis，簡稱SJS/TE），成功的證實了用藥前的基因篩檢可以預防嚴重藥物副作用的發生。這項具有指標意義的研究於2011年3月24日刊登於國際醫學領導期刊《新英格蘭醫學研究（New England Journal of Medicine）》。
川崎氏症（Kawasaki Disease, KD）
川崎氏症（Kawasaki Disease, KD）
臺北市立成功高級中學生物科張春梅老師/國立臺灣大學動物學研究所陳俊宏教授責任編輯
川崎氏症又稱為川崎病或黏膜皮膚淋巴腺症候群（mucocutaneous lymphnode syndrome），是屬於幼兒期的一種急性疾病。此病是由日本小兒科醫師川崎富作於西元1967年提出，患者有持續高燒、眼結膜充血、嘴唇泛紅、乾裂、舌頭呈草莓狀、頸部淋巴腺腫大和手掌、腳掌紅腫的症狀。到了1970年，他發現一些長期追蹤的病童出現了心臟的後遺症，這才發現了川崎病有冠狀動脈炎、心臟的併發症及後遺症。
體外人工受精（In Vitro Fertilization, IVF）
體外人工受精（In Vitro Fertilization, IVF）
臺北市私立文德女子高級中學生物科鄭雅文老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
體外人工受精（In Vitro fertilization, IVF），俗稱試管嬰兒。對於不孕症的治療，這是一項有效的醫療技術，其安全性大致上為醫學界和大多數的不孕症病患所接受，適用對象為無法自然懷孕的夫妻，包括：（一）女方經檢查證實兩側輸卵管都阻塞或切斷，以及患有子宮內膜異位症而導致不孕者。（二）男方每毫升精液之精子數約一千萬隻，活動力在20-40%的不孕症患者。（三） 夫妻雙方的生殖系統及功能，經醫學檢查後未發現明顯異常的不明原因不孕症患者。（四）經連續進行多次人工授精仍告失敗者。試管嬰兒目前已經成為一種常規的醫療技術。
生物晶片（biochip）—下
生物晶片（biochip）—下
國立台灣大學師範大學生命科學系曾信豪碩士生/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯
生物晶片的技術是源自於1975年Edwin Southern所研發的雜合反應（hybridization），即是以具有螢光或放射線所標定的探針（labeled probe）與固體附著物上的單股DNA做氫鍵結合之互補反應。並將此反應應用在許多實驗技術上，例如南方墨點法（southern hybridization）、北方墨點法（northern hybridization）、螢光原位雜合技術（fluorescence in situ hybridization, FISH）以及DNA晶片，都是利用雜合反應的原理所衍生的技術。最早的生物晶片是在1980年由Caras及Janata所發明的盤尼西林檢測晶片（Penicillin sensor），即是利用β-內醯胺酶（β-lactamase）來水解盤尼西林產生盤尼西林酸（Penicilloic acid），盤尼西林酸接觸到酸鹼感應膜時，會產生電位改變的訊號，利用不同的電位訊號的輸出量即可推知原盤尼西林的總量。