臺大醫學院生理學研究所 - 巴迪網路資訊...

臺大醫學院生理學研究所

108 學年度博士班新生手冊

所址：台北市中正區仁愛路一段一號

台大醫學院基礎醫學大樓10樓

電話：（02）2312-3456 轉 88250

傳真：（02）2396-4350

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重點摘錄 1. 生理所網址http://physiology.mc.ntu.edu.tw/index.aspx，同學可

至本網站瀏覽「修課公告」、「科所公告」及「研究生獎助學

金」；「研究生手冊」中，包含即時更新的【選課手冊】、

【新生手冊】、【法規彙編】等，攸關您的權利義務，請隨時

留意更新訊息。

2. 請隨時到學校統一發放之學號@ntu.edu.tw電子郵件信箱確認是

否有重要、即時之校內訊息公佈，如選課公告、各項獎助學金

申請等。

3. 今年度正式確定選擇指導教授的時間為6月26日(星期三)早上9點。

4. 本所必修課程如專題討論、人體生理學等，並無設定「必修帶

入」，請同學於選課階段記得選修。

5. 本學期選課第一階段初選時間為 8月12日至8月15日。

6. 博士生於第三學年結束前需修完必修課程及最低學分數(18學

分)，並通過資格考試。第四學年至少辦理一次公開性質的進度

報告（progress report），同時必須邀請所有論文諮詢委員

（advisory committee）列席。

7. 本所學生在就學期間利用本所資源完成之研究和衍生之發明，

除另有契約訂定外，不得以個人名義在未經指導教授同意下隨

意使用、竄改、或以任何型態在外公開陳列或發表。

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目錄

一、生理學科簡介： .....................................................................................................- 4 -

簡史： ............................................................................................................................ - 4 - 生理學科教育特色： .................................................................................................... - 4 -

二、修業年限： .............................................................................................................- 5 -

三、課程簡介： .............................................................................................................- 5 -

必修科目： .................................................................................................................... - 5 - 選修科目： .................................................................................................................... - 5 -

四、指導教授與實驗室簡介： .....................................................................................- 6 -

師資介紹： .................................................................................................................... - 6 - 心臟血管生理學 ................................................................................... [李宗玄教授] - 7 - 神經生理及藥理學 ............................................................................... [郭鐘金教授] - 7 - 神經生理學 ........................................................................................... [湯志永教授] - 8 - 消化道生理學 ....................................................................................... [余佳慧教授] - 9 - 腎臟與高血壓 ..................................................................................... [林水龍教授] - 10 - 內分泌及營養學 ............................................................................. [蘇慧敏副教授] - 12 - 分子內分泌與基因調控 ................................................................. [胡孟君副教授] - 13 - 基因體與細胞調控 ......................................................................... [賴亮全副教授] - 14 - 神經遺傳學研究室 ......................................................................... [詹智強副教授] - 17 - 神經免疫學暨腦血管疾病 ......................................................... [張哲逢助理教授] - 18 -

五、導師工作委員會： ...............................................................................................- 19 -

六、生理學研究所獎勵金 .............................................................................................- 19 -

七、畢業： .....................................................................................................................- 20 -

八、其它： .....................................................................................................................- 21 -

進度報告注意事項 ...................................................................................................... - 21 - 國立臺灣大學生理學研究所獎勵金施行細則 ......................................................... - 22 - 臺灣大學醫學院生理學研究所獎勵金申請表 ......................................................... - 23 - 國立臺灣大學生理學研究所研究生領取獎勵金同意書 ......................................... - 24 - 論文指導教授登記表 .................................................................................................. - 26 -

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一、生理學科簡介：簡史：

日據時代的醫專和台北帝大醫學部生理學教室為本科(所)的前身，民國三十四年改

為國立台灣大學醫學院生理學科；民國三十六年八月成立生理學研究所，初期包括生

理、生化及藥理三組，後來生化和藥理兩組分別成立了研究所。

依現行的組織體系，台大醫學院生理學科和生理學研究所是科所合一的研究教

學單位。本科(所)目前師資有教授5位、副教授4位及助理教授1位，皆曾在國內外著名

學府研習生理學。專任教師共有郭鐘金、湯志永、蘇慧敏、胡孟君、余佳慧、賴亮

全、林水龍、詹智強、李宗玄及張哲逢等10位。研究的方向大致分為神經生理及藥理

學、神經生理學、內分泌及營養生化學、分子內分泌學、腸胃道免疫學、基因體與細

胞調控、腎臟高血壓、神經遺傳學、心臟血管生理學、神經免疫學暨腦血管疾病等。

各教師的研究方向、學術著作、實驗室成員等資訊請參考成員簡介。

目前本科(所)每年招收四名博士班及十八名碩士班研究生。本科(所)博士班教育目

標為：建立學生高階生理學知識、培育獨立專業研究能力、培育學生的獨立思考、創

造與創造力，並訓練其優秀的表達能力與恢弘學生學術國際化及前瞻性的寬廣視野。

碩士班教育目標為：奠定學生紮實的生理學知識、培育基礎生理學研究能力與啟發學

生獨立思考，並訓練其優秀的表達能力。

展望未來，本學科將努力延攬德術兼備的俊彥學者，增強師資陣容，改善教學方

法，擴充研究實驗器材設備，提昇本學科教學和研究的水準，為國家培育更多優秀的

生理學人才，奠定醫學教育更堅實的基礎。

生理學科教育目標：

1. 建立學生高階生理學知識。

2. 培育獨立專業研究能力。

3. 培育學生的獨立思考、創造與創造力，並訓練其優秀的表達能力。

4. 恢弘學生學術國際化及前瞻性的寬廣視野。

生理學科教育特色：

生理學研究著重於各種生理現象的成因與相互作用，故從細胞至系統各層次探討

生理學基本機制、系統內與系統間之相互協調影響等，為本所講授課程與實驗實習之

特色。

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二、修業年限：博士班修業年限為七年，必要時可延長二年。

三、課程簡介：本所博士班學生最低畢業學分為 18 學分。

必修科目：

課程識別碼科目名稱學分備註

441 D0030 專題討論(每學期) 1 博一、博二共需修四個學期

441 D2300 人體生理學(上學期) 6 生理學科全體教師合開

441 D0010 博士論文 0 畢業該學期選修

107 學年度起入學之碩、博士班學生，以入學第一學年結束前修習完成至少六小時學術

倫理課程為原則。

選修科目：

課程識別碼科目名稱學分課程負責老師 420 U0200 儀器分析概論 2 李明學 420 U4800 分子生物學及技術 4 詹迺立 420 U4900 分子生物學 3 詹迺立 420 U4300 學術論文之倫理及撰寫 1 余明俊 421 U0400 醫學研究與論文發表 1 楊偉勛 420 U2100 細胞生物學 3 李明學 420 U4400 訊息傳遞與疾病 2 陳青周 420 U1610 蛋白質體學之醫藥應用 2 周綠蘋 420 U3010 生物資訊導論 1 曾宇鳳、蔡孟勳 441 D1100 實驗生理學 2 生理學科全體教師合開441 M1280 細胞神經生理學 2 郭鐘金 441 M1810 神經突觸生理學 2 湯志永 441 M4200 441 M2400

神經營養內分泌論著選讀內分泌與代謝 (輪流開設) 2 蘇慧敏

441 M2500 分子內分泌學 2 胡孟君 441 M2600 441 M2800

消化道黏膜免疫生理學特論腸胃道生理學特論 (輪流開設) 2 余佳慧

441 M3400 基因體研究論着選讀 2 賴亮全 441 M4000 腎臟、透析與高血壓研究論著選讀 2 林水龍 441 M3900 神經退化研究論著選讀 2 詹智強

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441 U1600 441 U1700

粥狀動脈硬化細胞與分子病理生理學內皮細胞功能失調與炎症 3 李宗玄

441 U1400 分子生理學 2 李文森除上述課程，尚可修習本校其他課程識別碼為M、D或U開頭之課程作為畢業學

分(其餘課號不列入畢業學分計算)。且該課程須為學期中開課(非寒暑假)、全體學生同

時上課(非個別指導)、且為全體學生一起接受學習評估者。

博士生入學前5年內曾修習本科(所)開設之生理學甲或人體生理學(441 M1110)，且

成績達七十分以上者，得免修人體生理學，但仍須修習M、D或U開頭之課程至少6學

分代替之。

博士生於第三學年結束前需修完必修課程及最低學分數(18學分)，並通過資格考

試。未能如期通過資格考則視為一次考試失敗；若於博四上學期結束前未完成資格考

試，視為兩次考試失敗，須依校規處理。(請參閱生理所網站之「法規彙編」：台大醫

學院生理學研究所博士學位候選人資格考試實施辦法)。

進度報告與畢業要求請參閱第七、八項。

四、指導教授與實驗室簡介：

博班研究生於今年 6 月 26 日後可開始選擇指導教授，至入學後一年級上學期結

束前(寒假前)須選定之。指導教授須為本所專任教師，若為兼任教師則與專任教師採共

同指導。在選定指導教授後，請研究生填寫『論文指導教授登記表』，經指導教授及

系主任簽章再交付所方存檔備查；指導教授因故更換時亦同。

師資介紹：專任教師名譽教師師資學歷分機師資學歷分機郭鐘金美國哈佛大學 88236 張國柱臺灣大學 88232 湯志永美國加州大學洛杉磯分校 62215 陳朝峰英國南安普敦大學 88232 蘇慧敏美國康乃爾大學 88248 吳美玲英國牛津大學 88232 胡孟君國防醫學院 88239 兼任教師余佳慧加拿大麥氏大學 88237 陳榮基台灣大學賴亮全美國伊利諾大學 88241 賴義隆美國堪薩斯大學 88232 詹智強美國德州大學 88240 李文森美國匹茲堡大學 27391775 林水龍臺灣大學 88235 李宗玄國防大學 88242

張哲逢國防大學 88243

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以下是本所專任老師實驗室的簡介，讓研究生對其研究方向、實驗內容等有概略之認

識。心臟血管生理學 [李宗玄教授]

粥狀動脈硬化症(atherosclerosis)所引起的心肌梗塞及中風高居國人十大死因前幾

名。粥狀動脈硬化症主要是血中總膽固醇量超過正常值，累積在動脈壁內，引發血管

長期發炎反應。若不加以控制或治療，當粥狀動脈硬化血管破裂時會形成血栓，阻塞

心臟或腦部的血流，造成心肌梗塞及中風的發生。肝臟細胞脂質代謝異常、內皮細胞

功能受損(endothelial dysfunction) 和大量脂肪累積在巨噬細胞(macrophages)而形成泡沫

細胞(foam cells)是早期粥狀動脈硬化病變的典型病徵。本實驗室主要針對這三個重要

的主題進行研究並探討其中之分子機轉，期望由臨床用藥、保建食品與中草藥中找到

增進肝臟細胞、內皮細胞功能或促進巨噬細胞膽固醇清除能力的藥物或重要分子，以

建立早期預防或治療粥狀動脈硬化症的策略。在過去五年中我們的確發現許多臨床用

藥、保建食品與中草藥中可以提昇肝臟細胞、內皮細胞的功能及促進巨噬細胞清除胞

內膽固醇的能力，以達到抑制粥狀動脈硬化病程進展的效果。此外；本實驗室目前也

積極建立與神經生理疾病相關的細胞與動物模式，例如注意力缺陷過動症(attention-

deficit/hyperactivity disorder, ADHD) 、焦慮症 (anxiety) 與阿茲海默症 (Alzheimer’s

disease)，並探討這些疾病可能的細胞與分子致病機轉，期望將來可以建立有效的治療

策略。本實驗室以細胞培養與轉殖小鼠為研究材料並應用分子細胞生物學技術來研究

上述主題。

實驗室成員：

博士班：郭倍佳、胡柏安、陳嘉蕙

碩士班：蔡依璇、徐曼甄

神經生理及藥理學 [郭鐘金教授]

本實驗室之研究方向是離子通道之生理學與藥理學 (ion channels: physiology and

pharmacology)。所涵蓋之離子通道包括有鈉離子通道、鉀離子通道、鈣離子通道、

NMDA通道以及GABA通道等等。所使用的實驗材料包括有大鼠腦部之神經細胞以及

各通道之核酸純株，所使用之實驗方法則包括利用分子生物學技術在核酸純株上製造

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突變，以及利用 patch clamp 與 two-electrode voltage clamp 之電生理技術來記錄電流與

通道之分子行為等等。同時我們也已更進一步，藉由前述分子與細胞電生理學之完備

基礎，來進行系統電生理學的研究。目前已經執行多樣的動物體內記錄，包括腦部，

脊髓，與周邊神經等區域的局部電場(local field) 與單一單位 (single unit) 電生理記錄。

以求由分子，細胞，組織，而至系統，來更加完整地了解行為之神經控制機制，以及

重要神經疾病例如癲癇與巴金森氏症之病態生理。當然同時也衷心期待，能夠由這進

一步之了解，自然衍生出對於疾病更加有效的創新治療。

對碩士班研究生的工作要求是希望在兩年內完成一個簡單的 project (約相當一般

學術性雜誌上 short paper 一篇之份量) ，並表現對有關離子通道電生理原則之基本瞭

解，而後畢業。

對博士班同學則希望能在四至六年內完成一個完整的project（約相當於一般學術性

雜誌上 full article 二至三篇之份量），並表現對有關離子通道之完整生物物理及電生

理原則之嫻熟掌握，而後畢業。

實驗室成員：

博士班：羅永臻、周平、賴星融、李嵐忻

碩士班：林芸竹、彭奕璇、劉恩紅、陳建霖

研究助理：陳映潔

神經生理學 [湯志永教授]

我的研究領域主要是在離子通道(ion channel)之神經生理學。

離子通道是決定神經與肌肉細胞是否能正常運作的最基本及最重要因子之一。近

年來，科學界逐漸了解，離子通道的異常是導致許多疾病發生的主因，這類疾病現在

已經被通稱為離子通道疾病(channelopathy)。事實上，離子通道疾病的種類繁多，不只

是神經肌肉系統，幾乎人體各主要器官系統都可能發生。例如，心血管系統的心率不

整(long QT syndrome)，呼吸系統的纖維化囊腫(cystic fibrosis)，內分泌系統的胰島素分

泌異常(familial persistent hyperinsulinemic hypoglycemia of infancy)，以及腎臟系統的腎

因性高血壓(Batter’s Syndrome and Liddle’s Syndrome)。當然，大多數的離子通道疾病

是發生在神經肌肉系統，包括癲癇(benign familial neonatal epilepsy)，動作失調(episodic

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ataxia and spinocerebellar ataxia)，偏頭痛(familial hemiplegic migraine)，聽覺異常(non-

syndromic deafness)，以及多種性質不同的肌力異常 (myathenia gravis, myotonia

congenita, and hypokalemic periodic paralysis)。我的研究重點是「離子通道在神經細胞

內之結構與功能」以及「離子通道疾病的致病機制(pathophysiology)」。長程目標則是

結合離子通道與神經突觸的研究，對大腦神經網路運作機制與調控因子進行細胞與分

子層次的探討。

本實驗室目前正在進行的研究包含：

(1) 離子通道的生物物理與細胞生物學研究 (Biophysics and cell biology of voltage-gated

ion channels) 。

(2) 離子通道與神經肌肉病變之相關性 (Channelopathy of voltage-gated ion channels)。

(3)神經培養細胞之神經網路電生理與細胞生物學研究 (Synaptic physiology and cell

biology of neuronal network in cultured hippocampal and cortical neurons)。

實驗室成員：

博士後：傅斯如

博士班：方雅菁、蕭丞宗、游佳穎

碩士班：粘舒婷

消化道生理學 [余佳慧教授]

研究目標

本實驗研究領域是消化道上皮細胞之病生理學及黏膜免疫生理學。目前研究計畫主要

探討宿主與病原之間互動關係, 以及調控腸道上皮細胞之屏障失常和癌化之機制。腸道

主要功能為吸收食物營養同時它必須作為抵抗經口入微生物病原之第一道防線﹐並提

供對食物之耐受性。這種耐受性及免疫性之間微妙之權宜關係是消化道生理恆定重要

的基礎。臨床上, 腸道上皮功能失常和黏膜發炎現象與許多消化道疾病之致病機轉有

關，例如發炎性腸疾, 腸躁症, 結直腸癌。

研究課題

上皮細胞增生與凋亡, 腸道屏障功能, 緊密連結, 共生菌叢, 醣類保護作用, 腸道感染,

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腸缺血再灌流, 腸阻塞, 腸躁症, 腸癌。

實驗室技術

1. 動物模式: 基因缺陷鼠, 化學性腸癌, 腸缺血再灌流, 腸阻塞, 腸桿菌和梨形蟲感染,

腸道痛覺。

2. 離體細胞模式: 腸道上皮細胞株與免疫細胞株共同培養, 初代類器官和幹細胞培養。

3. 腸道功能和型態測定: 腸道上皮電生理和探針通透性, 共生細菌移位, 雙醣酶活性, 上

皮細胞增生和凋亡試驗, 嗜中性球活化和自由基生成, 細胞激素測定,腸道組織切片和

染色,上皮細胞分離技術

4. 生化技術: Western blotting, immunoprecipitation, immunofluorescent imaging, flow

cytometry analysis and sorting, fluorescent in situ hybridization.

5. 分子生物技術: RNA and DNA extraction, RT-PCR, siRNA knockdown, site-directed

mutagenesis, gene knockout, plasmid transfection, bacterial 16S rDNA sequencing.

6. 特殊儀器及設備: Ussing chamber systems, electrovoltemeter, thermocycler, hypoxic

chamber, fluorescent microscope equipped with digital camera, microcentrifuge, shaking

incubator, microtome.

實驗室成員：

研究助理：李憶萱

博士班學生：白宇辰

碩士班學生：張心瑜、謝毓庭、黃彥儒、翁瑞屏、楊依婷

腎臟與高血壓 [林水龍教授]

電話: 0972651060, E-mail: [email protected]

研究方向

我們的主要興趣在研究腎臟相關疾病，老化與併發症的病理機轉及其治療。台灣

的慢性腎病病患需要透析治療的盛行率與發生率都高居世界第一，各種急性腎損傷或

急性腎病的巨大醫療支出與併發症也是全球的重要課題。我們有這個必要，也有這種

優勢可以在這領域深入研究。

在整合病患的臨床資料後，我們利用動物實驗以證實其因果關係並尋找新穎治

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療。本實驗室主要的研究工具為基因改造或基因轉殖鼠，利用reporter mice或特定腎臟

細胞之特定基因於特定時間進行基因剔除以觀察其對於腎臟再生/修復/纖維化/老化/腫

瘤，腎臟病合併症，透析造成腹膜炎/腹膜硬化的影響，以及研發次世代的腎臟替代療

法。研究的細胞包括腎臟血管周邊細胞(pericytes)，腎臟小管上皮細胞(renal tubular

epithelial cells)，腎小球足細胞(podocytes)，腹膜上皮細胞(mesothelial cells)，腹膜下纖

維母細胞(submesothelial fibroblasts)，巨嗜細胞(macrophages)，淋巴球細胞

(lymphocytes)，血管內皮細胞(endothelial cells)等。

研究主題

1. 表基因調控腎臟血管周邊細胞。

2. 腎臟細胞的交互作用在腎臟損傷與修護的角色。

3. 腹膜細胞的交互作用在腹膜損傷與修護的角色。

4. 慢性腎病相關的心血管疾病病理機轉與治療。

5. 腎臟老化的機轉。

6. 次世代的腎臟替代療法。

實驗室技術

1. 基因改造鼠: Cre-loxP system, transgenic mice

2. 動物模式: organ fibrosis, peritonitis, acute kidney injury, bone marrow transplantation,

parabiosis

3. 病毒載體技術: adenovirus, retrovirus, lentivirus

4. 細胞培養: kidney cells, bone marrow derived macrophages, endothelial cells, mesothelial

cells, fibroblasts

5. 分子生物學: RNA, DNA, protein, epigenetic

6. 組織免疫學: immunohistochemistry, immunofluorescence

實驗室成員：

博士班學生：施宏謀(博三), 駱諳潔(博一)

碩士班學生：陳昱臻(碩一)

研究助理：劉家豪，蔡佩蓁，邵鈺涵，吳家齊

博士後：魏詩瑤，劉心雲，白振學

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主治醫師: 張芳綺，陳怡婷，周鈺翔，潘思宇

Alumni:

葉沛縈(碩士2013/7, 臨床護理師); 張芳綺(博士2014/6, 台大醫院主治醫師); 張于庭(碩

士2014/7，Johns Hopkins University PhD program);楊千慧(碩士2014/7, 臨床醫檢師); 廖

芳翎(碩士2015/06, 義大醫院研究助理); 陳怡婷(博士2016/06, 台大醫院主治醫師); 鄭

舜陽(碩士2016/06; Northeastern University PhD program); 劉家豪(碩士2016/06; 生理所

研究助理); 蔡佩蓁(碩士2017/02; 生理所研究助理); 林紀均(碩士2017/02; CRA); 周鈺

翔（博士2017/05, 台大醫院主治醫師）; 邵鈺涵(碩士2018/01; 生理所研究助理); 潘思

宇(博士2018/07, 亞東醫院主治醫師) ; 徐顥(碩士2018/07, 生技公司) ; 蘇彥昌(碩士

2018/07, 國防部) ; 林冠廷(2018, USF PhD program) ; 楊靜欽(博士後研究員;生技公司

2018/11); 葉宛儒(博士後研究員;東海大學助理教授2018/08)

內分泌及營養學 [蘇慧敏副教授]

本實驗室主要研究營養與內分泌對認知科學(cognitive science)和乳癌(breast cancer)的

影響。探討脂肪酸(fatty acids)和固醇類賀爾蒙(steroid hormone)如雌激素(estrogen)或糖

皮質素(glucocorticoid)對記憶、情緒、疼痛和乳癌生成與預防之調控機制。研究目標是

要證明攝取富含n-3脂肪酸的魚油既可強化學習記憶、抗憂鬱焦慮，亦可抑制乳癌生

成。實驗設計是建構在：假設強化學習記憶、及預防乳癌生成有其關鍵期，即胚胎泌

乳期，因親代補充n-3脂肪酸可強化其子代成長後學習記憶、降低壓力誘發焦慮憂慮情

緒及減少乳癌生成。

研究主題：

1. 認知科學研究：

(1)神經細胞實驗：

利用培養神經細胞，探討雌激素或糖皮質素和docosahexaenoic acid (DHA,

22：6n-3)及retinoid acid對神經細胞發育、生長型態及相關訊息傳遞或蛋白表現

之作用機制。

探討DHA生合成及嵌入神經細胞膜磷脂質，進而影響神經細胞型態之可能

作用機制。

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(2) 動物實驗：

探討腦部脂肪酸或類固醇是否影響動物學習記憶能力、焦慮、壓力、疼痛

等行為表現及其作用機制。

親代飲食 n-3 脂肪酸缺乏對母體或胎兒規劃(fetal programming)

hypothalamus-pituitary-adrenal (HPA) axis壓力反應及回饋調控之影響。

2. 乳癌研究：

(1) 乳癌細胞實驗：

利用乳癌細胞，探討雌激素和脂肪酸對雌激素受體表現、lipid raft、訊息傳

遞、癌細胞轉移、增生及能量代謝等對乳癌發生及預防之作用機制。

(2) 動物實驗：

脂肪酸攝取對雌激素代謝、脂質合成、訊息傳遞等的影響，因而促進或預

防乳癌生成之作用機制。

期盼本實驗室能為婦女的健康及老人疾病的預防能有所貢獻。

實驗室成員：

碩士班：陳冠竹、林冠甫、呂彥蓉、黃琬庭、何志麟

研究助理：蔡惠如

分子內分泌與基因調控 [胡孟君副教授]

研究方向：

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類固醇荷爾蒙分為三大類，主要由腎上腺皮質與性腺所分泌，水分與鹽類恒定、

能量代謝、生殖與性別分化等生理作用。此外，周邊非內分泌組織，如小腸、神經系

統，也會生成類固醇荷爾蒙，影響局部的生理恆定作用。本實驗室主要研究類固醇荷

爾蒙生成之調控，將有助於了解荷爾蒙分泌異常之可能原因，以及在周邊組織參與的

生理反應。

LRH-1是調控類固醇荷爾蒙生成基因的重要轉錄因子；此外，在肝細胞則影響糖

類、脂質與膽酸的代謝。探討LRH-1在肝細胞的調控機制，有助於提供代謝異常之生

物指標。

研究主題：

1. 調控類固醇荷爾蒙生成之分子機制：探討轉錄因子及輔調控因子如何影響類固醇生

成基因的轉錄作用與荷爾蒙之生成。

2. 轉錄因子LRH-1在肝細胞調控的分子機制：探討調控LRH-1蛋白質恆定之機轉及其

可能參與的代謝反應。

實驗技術：

1. Molecular biology：cloning、DNA & RNA preparation、real time RT-PCR、Western

blot、immunoprecipitation、Gel shift assay

2. Cell culture：transfection、immunocytochemistry、lentivirus shRNA

實驗室成員：

碩士班：張家心、陳稚鴻、余昱臻、湯智宇

基因體與細胞調控 [賴亮全副教授]

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）及次世代定序(Next

generation sequencing)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-

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coding RNA)等]，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、不同氧環境時乳癌細胞調控 NDRG1 之機轉研究

過去10多年的研究主軸為於乳癌細胞中、研究缺氧基因NDRG1在不同氧環境下的

轉錄及表觀遺傳的調控機制。相關論文說明如下：

腫瘤細胞缺氧會造成治療上的抗性增強，並有更多預後不良的狀況，因此腫瘤的

缺氧現象在過去十幾年被深度的研究探討。先前我們發現N-myc downstream-regulated

gene 1 (NDRG1)在缺氧刺激下會大量表現，並且在腫瘤適應周遭氧濃度變動的過程中可

能扮演重要角色。然而在缺氧狀況下，調控NDRG1轉錄的機制，除了缺氧促進因子

(hypoxia induced factor-1 alpha, HIF-1α)外，所知仍有限。因此，本篇研究的目的在尋找

於周遭氧濃度變化的刺激下、還有那些調控NDRG1轉錄的轉錄因子(transcription

factor)。我們利用生物資訊工具搜尋NDRG1啟動子(-783 ~ +312 鹼基對)上的轉錄因子

結合位點，挑選芳香烴受體(aryl hydrocarbon receptor, AHR)做後續的實驗驗證。西方墨

點法的結果發現在缺氧時，細胞核內的芳香烴受體的量增加。冷光酶報導基因分析法

的結果顯示，位於NDRG1啟動子內-402 ~ -398鹼基對的芳香烴受體結合位點扮演調控

其轉錄的關鍵角色。更進一步，在利用小片段干擾核糖核酸機制抑制芳香烴受體表現

之後，擬缺氧誘發NDRG1的表現也隨之降低。總結這些結果，我們首度發現芳香烴受

體能在缺氧環境中不經配體(ligand)活化即可調控NDRG1的轉錄，未來或許可藉此發展

出特定治療癌症的方法，以避免腫瘤在缺氧下更趨惡性。

接著，我們開始探討非轉譯RNA(noncoding RNA)的調控機轉。首先，我們研究微

小RNA (microRNAs)與N-myc downstream-regulated gene 1 (NDRG1)之間的調控關

係。利用Nanostring nCounter的生物晶片、生物資訊的預測分析及實驗驗證，我們發現

覆氧時，miR-769-3可抑制NDRG1的基因與蛋白質表現。此外，miR-769-3p還可藉由誘

發細胞凋亡來抑制細胞的生長。本研究是第一個證明NDRG1可受到miRNA的調控，也

是第一個探討miR-769-3p功能的研究。

另外，過去研究指出長片段非編碼核糖核酸(long non-coding RNA; lncRNA)會受到

外在刺激活化來調控其目標基因的表現而造成癌細胞的惡化。目前在乳癌中、受氧調

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節之lncRNA的表現圖譜仍不清楚。因此，我們去鑑定乳癌細胞中受氧影響的lncRNA，

並探討lncRNA調控其目標基因的機制。本研究使用次世代定序技術檢查於常氧，缺氧

和覆氧情況下，乳癌細胞中lncRNA的表現圖譜。找到了472個lncRNA的表現量受氧濃

度影響，並選擇了反應最大的lncRNA NDRG1-OT1做進一步研究。在常氧的條件下,大

量表現NDRG1-OT1並用微陣列分析找到受NDRG1-OT1調節的目標基因及其功能。在這

些目標基因中，我們發現NDRG1的基因表現量和蛋白質含量皆能被NDRG1-OT1抑制。

最後，免疫共沉澱實驗顯示NDRG1-OT1是通過促進泛素蛋白來降解NDRG1蛋白。本研

究首先發現在乳癌細胞中NDRG1蛋白的調控可經由lncRNA NDRG1-OT1的表觀遺傳來

達成。

接著我們進一步探討NDRG1-OT1如何在DNA層級轉錄調控其目標基因NDRG1。

我們利用螢光素酶報告基因檢測法（Luciferase reporter assays）、質譜儀、生物資訊工

具、基因調控與西方點漬等方法去尋找與NDRG1-OT1共同作用的蛋白質。出乎意外

地，不同片斷的NDRG1-OT1對相同的目標基因NDRG1竟有不同的功能。第一段

NDRG1-OT1(1–149 bp)對NDRG1活性無任何作用；第二段NDRG1-OT1(150–263 bp)可藉

由增加與hnRNPA1連結能力進而抑制NDRG1；第三段NDRG1-OT1(264–392 bp)藉由與

缺氧促進因子(hypoxia induced factor-1 alpha)結合而促進NDRG1活性；第四段NDRG1-

OT1(393–508 bp)藉由缺氧時降低KHSRP而抑制NDRG1的活性。本研究中，我們首度發

現長鏈非編碼核糖核酸(lncRNA)新的調控方式，即不同片段的lncRNA對於相同的目標

基因可藉由連結不同的蛋白質而有南轅北轍的功用。

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EGFR、KRAS、PI3K、p53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SEMA3B、SEMA3G、SEMA5A、SEMA6A及SEMA6D，其基因表現量

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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。

實驗室成員：

博士班：柯品豪、林巧宜、黃鈺琴、陳璟毓

碩士班：游薏陵、鄭伊純、石忠賢、李冠儀、鄭捷登

神經遺傳學研究室 [詹智強副教授]

研究目標

本實驗室主要探討神經內囊泡運輸(Intracellular vesicle trafficking) 如何影響神經退化疾

病與造成壽命延長之機制。我們利用基因體編輯術(CRISPR)、共軛焦顯微鏡、分子生

物學以及行為科學，在活體研究視神經元(photoreceptor)的細胞自噬(autophagy)以及外

泌小體(exosome) 如何調控神經內毒性物質之降解、以對抗神經退化及調節老化。

研究課題

目前進行中的題目包括：

1. 神經退化 (I) - 腦白質退化症 (Leukodystrophy) 模式: 已建立此疾病的細胞及動物

模式，將探討磷脂質失衡 (Sphingolipids imbalance) 影響自由基生成 (ROS

production) 及調控細胞內膜運輸的機制；

2. 神經退化 (II): 視神經細胞內的細胞自噬 (autophagy) 與外泌體 (exosome) 如何影

響神經及膠細胞的交互作用(neuron-glia communication) 與調控神經退化；

3. 老化: 研究腦中特有的 Rab GTPases 調控壽命延長的機制；

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4. 疾病模式: 與臨床夥伴合作，建立新穎致病基因所造成的神經退化性疾病 (包括

Charcot-Marie-Tooth 2B, SCA36, and Parkinsonism) 動物模式，以探討其機轉。

實驗室技術

1. 顯微鏡: 螢光及共軛焦顯微鏡 (Fluorescent and confocal microscopy);

2. 電生理: 視神經電位紀錄 (Electroretinogram);

3. 遺傳學及果蠅生物學: 活體基因表達以及基因編輯術 (clonal analysis, in vivo gene

expression, and CRISPR genome editing);

4. 行為實驗: 記憶、學習、睡眠、運動、壽命等 Behavioral experiments。

5. 分子生物: 基因轉殖等分生實驗 (Molecular cloning, Western Blot,

Immunohistochemistry, and CRISPR);

6. 細胞培養: Cell culture of neuronal SH-SY5Y cell lines

實驗室成員：博士班：連文瑜、洪瑜謙碩士班：李易展、林志維、吳貞儀、黃冠霖研究助理：蘇祖儀、鄒飛洋大學部: 林太乙

神經免疫學暨腦血管疾病 [張哲逢助理教授] E-mail: [email protected]

Lab website: https://sites.google.com/view/physiologychanglab1038/home

研究方向

本實驗研究領域為免疫系統與中樞系統之交互作用(Neuro-immune interactions)。目前著

重探討先天性及後天性免疫系統對出血腦部的修復功能: 1. 環境因子藉由腦-腸軸誘發

先天性免疫細胞記憶之機轉。2. 調節性T 細胞在腦出血後提供神經修復功能之機轉。

3. 腦淋巴血管系統在出血腦中血塊吸收的功能。4. 巨噬細胞在cerebral amyloid

angiopathy (CAA)-induced microhemorrhage病理進程中所扮演之功能探討。

實驗室主要技術

動物模式- 腦出血動物模式(三種), 行為測試, 立體定位手術, 基因缺陷鼠, 基因轉殖鼠,

bone marrow chimeras

細胞培養- 神經細胞、星狀細胞、組織駐地巨噬細胞 (microglia)、骨髓巨噬細胞、人

- 19 -

類血源巨噬細胞、以及中樞細胞共同培養策略

離體組織培養- organotypic hippocampal slice culture

生化技術- multicolor flow cytometry, fluorescence-activated cell sorting (FACS), Western

blots, immunoprecipitation, immunofluorescence, immunohistochemistry, etc.

分子生物技術- nucleic acid extraction, RT-qPCR, siRNA knockdown, plasmid transfection,

adenoviral infection, next generation sequencing, etc.

實驗室成員

研究助理: 林知玄

博士班學生: 蔡欣熹 (臨醫所)

碩士班學生: 趙幸華

五、導師工作委員會：生理所碩、博士班的學生若遭遇下列情況：

1.身心、學習或生活上之困擾或變故，

2.生涯發展及生活適應之困擾，

3.緊急事件，

除與個別指導老師尋求協助外，亦可與本學年度導師工作委員會之任何一位成員(李

宗玄、林水龍、賴亮全、詹智強、蘇慧敏)尋求幫助。

六、生理學研究所獎勵金

生理所獎勵金申請 (1) 申請資格

　本所在學學生 (碩士班一~二年級、博士班一~四年級)。

　校外兼職者，校內兼職兼薪或領有其它獎學金，其金額高於本獎學金者，不得

兼領本獎學金。

(2) 實施辦法 (請參考實施細則)

1. 本助學金每年依實際申請人數酌予適當之分配。(碩、博基數比為3:4)

- 20 -

　研究生前學年(期)若成績不佳、或協助系所工作不力及違反校規者，應停止受領

該獎勵金。

2. 請於8/30前填妥獎助學金申請書、申請表及作業規畫表，並經由指導教授簽名

交至助教室存檔備查。入賬帳戶提供郵局、華南或玉山銀行等帳戶，尚未開戶

者記得申請新帳戶。

(3) 校內外獎助學金申請請參考(1) 醫學院生輔組公告 (2) 生理所網頁選單[研究生獎助學金]

(3) 電梯口公文公告

(4) 龍嚴博士班優秀研究生獎助金

大約每學年11月公告，獎勵對象為博士班一、二年級(含以上)，成績優良或弱勢清寒

學生，經所長推薦(非在職者優先)，一年6萬元整。獲獎人需如期繳交年中及年底成

果報告。

七、畢業： (一) 申請資格：

1. 修業至少須達第 3 學期

2. 修畢規定之應修科目與學分

3. 通過資格考試

4. 博士班研究生畢業之最低要求為，論文必須為 original research

article，case report 不列入計算，至少一篇該研究領域當年度期刊排

名前 50%單一第一作者之論文，然各實驗室得自訂更高之標準。

5. 畢業該學期選課需選「博士論文」

(二) 申請日期：開學日至當學期的申請截止日，上學期截止日為11月30日，下學期為4月

30日，若有特殊原因經指導教授、系主任、所長或學位學程主管同意者，不在此限。

(三) 申請應備表件

1. 學位考試申請書：於 myNTU 台大人入口網（https://my.ntu.edu.tw/）的學生專

區/課務資訊/碩博士學位考試申請系統，填寫列印學位考試申請書，並請指導

教授簽章。

2. 學位考試委員名冊：學位考試委員應具備下列資格之一：（一）曾任教授或副

教授者。（二）擔任中央研究院院士或曾任中央研究院研究員、副研究員者。

（三）獲有博士學位，在學術上著有成就者。請填寫考試委員的身份證字號、

- 21 -

單位職稱、戶籍地址及聯絡電話，校外委員尚需郵局或銀行帳號以便匯款。

3. 中、英文論文摘要。

4. SCI 排名資料。

5. 論文接受證明，並將論文及其接受證明的 PDF 檔交給科所辦公室轉寄科內所

有老師過目，經科內所有老師同意畢業申請。

八、其它： (一)進度報告注意事項

1. 本學科之博士生必須在博四開學的一個月內，將「論文審查委員會委員名

單」送交所方。於第四學年內，至少辦理一次公開性質的進度報告（progress

report），同時必須邀請所有論文諮詢委員（advisory committee）列席。報告時

間自訂，並由所方公告邀請全體師生參加。未遵守者，提出畢業申請時，所方

將延遲3個月處理。

2. 博五以上每年至少一次在專題討論時間公開報告其研究進展，指導教授可視需

要自由邀請其論文諮詢委員出席參加。如果因故未能於專題討論時間報告者，

需提出正式證明以完成請假手續，並於該學年結束前另外擇日於1003討論室補

辦公開報告。未遵守者，提出畢業申請時，所方將延遲3個月處理。

3. 前述兩款之「延遲3個月」罰則採累進制，於學生提出畢業申請時合併計算總延

遲月數。惟若加計總延遲月數後已逾最高修業年限(9年)，則不延遲處理。

※確定將於四年內畢業之學生可不受上述限制。

(二) 國立台灣大學新生暨轉學生服務網

請同學進入台大首頁網站 http://www.ntu.edu.tw/，點選左上角【新生】進入【國

立台灣大學新生暨轉學生服務網】【碩博士班】（網址：

http://reg.aca.ntu.edu.tw/newstu/GRA/INDEX.htm），即可查詢新生所需辦理的各項

手續，如註冊事項、選課、填寫學生基本資料、兵役、住宿登記、學分抵免申請

及體檢等。同學們必須全部經由網路查詢、下載、列印及登錄，並於各項作業規

定期限之前完成所有手續。

- 22 -

國立臺灣大學生理學研究所獎勵金施行細則

102年2月19日第6次科(所)務會議通過 104年9月8日第4次科(所)務會議修正通過

106年9月19日第1次科(所)務會議修正通過

第一條本所依據本校「國立臺灣大學研究生獎勵金實施辦法」，特擬訂本施行

細則。

第二條本所發放獎勵金方式屬獎助金津貼，獎助金作為獎優、扶助經濟弱勢及

補助個人研究之用，不具負擔，非為勞務報酬，無須辦理勞健保作業。

第三條申請者應於每學期開學前簽署「獎助型」獎勵金同意書交由助教審查，

並於每學年第一學期一週內完成辦理。

第四條獎勵金發放對象為碩士班一、二年級研究生、博士班一~四年級研究生。

第五條獎勵金之金額俟本校核給各系所當學年之總額度確定後，再由本所於核

給總額度內，自行調整該學年每月之發放金額。按碩士班/博士班基數比

例 3:4 之金額發放。

第六條研究生在學期間，如違反校規受記小過以上處分（處分確定之次月起未

滿一年）者，不得申請及受領本獎勵金。研究生受領獎勵金違反前項之

規定者，應停止受領獎勵金，並應繳回溢領款項。

第七條學生對本獎勵金之審查方式及結果有疑義，得向所辦提出申訴，本所於

收到申訴書後 3日內告知主任、導師工作委員會、課程委員成員及指導

教授後，提報科(所) 務會議討論。

第八條本施行細則未盡事宜，悉依「國立臺灣大學研究生獎勵金實施辦法」之

規定辦理。

第九條本獎勵金施行辦法細則經科(所)務會議通過後實施，並送學務處生活輔導

組備查，修正時亦同。

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臺灣大學醫學院生理學研究所獎勵金申請表基

本

資

料

欄

姓名：身份正面影本

(姓名、字號必須清晰)

學號：

就讀年級：

家長：

聯絡地址：

TEL

戶籍地址：

TEL

具

結

書

本人 (身份證字號 ) 保證：

遵守獎助學金申請辦法之規範。

無在外專職或帶職進修，符合獎助學金申請申請要件。

申請後，若有不實情事或違反規範，應無條件退還申請金額並接受懲處

立據人：

(請親自簽名蓋章)

核

准

欄

指導教授：所長：(助教統一拿給所長簽名)

附

件

（郵局、玉山或華南銀行存簿封面。姓名、帳號、局號必須清晰）

- 24 -

國立臺灣大學生理學研究所研究生領取獎勵金同意書

學生同意領取學年度第學期士班研究生獎助

型獎勵金，非為勞務報酬，無須辦理勞健保作業。本人保證絕無違反「國立臺灣大

學研究生獎勵金實施辦法」第四條規定（節錄於後）與就讀研究所相關規定之情

事。如經查獲違反屬實，除應於七日內一次將應繳回之獎勵金全數歸還校方，且當

學年度不得再申領研究生獎勵金外，並負相關法律責任。

立據人：

學號：

中華民國年月日

說明事項:

壹、國立臺灣大學研究生獎勵金辦法

第四條研究生在學期間，如有前學年（期）參與教學、服務及研究，學習成果不佳

或違反校規受記小過以上處分（處分確定之次月起未滿一年）者，不得申請本獎勵

金。

研究生受領獎勵金期間有前項之情形者，應停止受領獎勵金，並應繳回溢領款項。

領取本項獎勵金者，得兼領其他獎助學金。但各該系所訂有領取總額度之上限者，依

其上限。溢領者，應繳回溢領款項。

貳、各系所應依據實際需求，於每學期獎勵金核給各系所總額度尚未確定之前，按前

一學期核給之總額度6分之1限額內，逐月預支，先行發放給學生，俟核給各系所當學

期之總額度確定後，再由系所於核給總額度內，自行調整該學期剩餘月份之發放金

額。

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國立臺灣大學研究生獎勵金作業規劃表 (博士生) 學年度學期學號姓名

1.教學單位生理學研究所

2.學習項目提供研究與教學輔導

3.執行方式 1. 協助大學部生理學課程期中、期末考試監考

2. 協助各實驗室實驗技術教學

4.執行時程每學期開學期間

5.獎勵金額按碩士班/博士班基數比例之金額發放

6.發放方式俟核給各系所當學年之總額度確定後，再由系所於核給總額度內，自行

調整該學年每月之發放金額。

7.教師簽證指導教授簽證

8.備註

1.博士生協助監試前須充分瞭解，並遵守以下規定執行監試工作（1）本人充分瞭解考試時程與考試規則，及個人負責之所有工作要項。（2）本人已詳讀『生理學研究所博士生協助監試試務規則』。（3）本人瞭解為維護考試各階段作業順利進行，須全程專注並確實隨時

掌控考場狀況。（4）本人確實遵守迴避原則與保密原則。 2.礙於修課因素，監試試務排除博一上研究生。由助教規劃每學期之實際需求人次，惟上學期至少安排一次晚上監試。

3.若所方對獎勵金有不當之使用，學生得依據『國立臺灣大學生理學研究所研究生獎勵金施行細則』之申訴管道提出申訴。

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論文指導教授登記表

研究生姓名：學號：

連絡地址：

連絡電話：

E-Mail ：

論文指導教授簽章︰

中華民國年月日

臺大醫學院生理學研究所 - 巴迪網路資訊...

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