基因表現調控與核醣核酸生物學實驗室
RNA 的生成與降解,反映出生物細胞內基因表現的動態平衡,藉由各層面精細的調控機制,能適時適地影響細胞的生理功能,而些微的變化也可能引起下游基因產物的整體改變,所謂差之毫釐失之千里,進而改變細胞的命運,例如生物發育時細胞分化,腫瘤細胞的形成與癌化等等現象,都與 RNA 參與基因表現調控有關。
在細胞內實際執行基因調控的因子是 RNA 與蛋白質結合的功能性複合體 (簡稱 RNP),在這複合體中,RNA 形成的三度空間骨架,提供特別的構型,而另一方面,藉由 RNA 具有的鹼基配對提供序列辨識的專一性,使得 RNP 能針對特定的 RNA 或 DNA 序列或區域進行調節的作用。近年來生物學上突破性的發現與生物技術的進展,例如telomerase, RNAi以及CRISPR基因編輯技術等,都需要 RNP 參與其中。
我們實驗室的研究興趣在於探討 RNA-Protein 的交互作用,以及藉此參與基因後轉錄調控(post-transcriptional regulation)的功能,包括RNA 修飾與編輯、小片段非編碼 RNA (small non-coding RNA)的機制與作用等等,此外也建立了以渦蟲作為再生研究的模式物種,並完成渦蟲再生組織中的轉錄體定序,藉此探討RNA轉錄後修飾參與再生過程中體內幹細胞的恆定維持與神經系統分化的多重角色。
圖一、人類DDX6 蛋白抑制細胞核內的A-to-I editing作用並調控神經分化
人類RNA解旋酶DDX6 蛋白入核機制與參與RNA A-to-I editing 功能性研究
RNA m6A甲基修飾對巴金森氏症中神經元蛋白α 突觸核蛋白(α- synuclein)堆積的調控機制
RNA m6A甲基修飾對渦蟲再生與神經發育的重要性
RNA A-to-I editing 調控渦蟲再生與成體幹細胞的功能性研究