文/王子元【2003/12/01】
綠色螢光蛋白(GFP)早在1992年以後就被大量應用在疾病追蹤的標定劑。此螢光蛋白的強螢光取代了傳統利用有害的放射線同位素的實驗方法,提供基礎科學研究者更加安全的實驗試劑,避免受到同位素的放射線傷害。除此之外,台灣領先全球技術和專利的基改魚,在心臟、肝臟、胰臟等特定器官或細胞發光的斑馬魚和小鼠也提供了簡易的實驗動物模型,能夠更快速、更便宜地完成生物毒理試驗,加快心血管疾病、肝癌等醫療新藥開發的速度。
運用螢光基因轉殖技術的吳金冽教授,其在中研院動物所的研究團隊更是在今年引起國際上許多學術團體的迴響。他們年初發表在知名期刊FEBS
letter的研究報告,成功地完成能夠同時讓短尾斑馬魚的肝臟、胰臟等細胞發光的健康小魚,這樣可繁衍的雙轉殖基因動物,提供學界在胚胎發育、基礎醫學等先進實驗上使用。吳老師說,「科學上最重要的就是眼見為真、實事求是的精神,這也是科學最美妙的地方。」透過螢光顯微鏡的觀察,我們雙眼可以直接進行動物模式的活體觀察,便利醫學上的毒理實驗,有效降低新藥開發的成本。螢光基因轉殖到斑馬魚裡頭會不會有害?吳表示在觀察帶有螢光肝臟的斑馬魚成長狀況並沒有發現有異常的現象。至於,選用肝臟做為螢光轉殖的原因是可以加速國內肝癌研究的速度,以早日開發抗肝癌新藥以利國人健康。
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| 表現不同螢光強度的人類肝腫瘤細胞。國衛院陳炯東提供 |
國衛院副研究員陳炯東博士則是利用無免疫排斥、沒有毛髮的特殊小鼠,篩選成功植入螢光基因、屬於強螢光、生理狀況正常的人類肝癌細胞株殖入小鼠的肝臟中,不需要經由解剖實驗,只要在暗房中照射藍光就可以持續觀察人類肝腫瘤細胞在小鼠肝臟的發育、擴散、轉移等動態過程,以利科學家思考策略來有效對治肝腫瘤細胞的生長,以及開發新藥用於治療人體肝癌上。陳博士說,「這樣的活體實驗可以大幅減少研究過程中實驗動物的使用量,既能夠降低活體實驗的規模,又能夠同時兼顧病理實驗的有效性追蹤。」