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台灣光子源建功 助學者找到「肝癌衍生生長因子」

2018-03-06 15:59聯合報 記者林良齊╱即時報導

肝癌衍生生長因子誘發癌症的機制。圖/台灣同步輻射中心提供
肝癌衍生生長因子誘發癌症的機制。圖/台灣同步輻射中心提供

國家同步輻射研究中心教授陳俊榮、研究助理陳俐穎及中山大學生物醫學研究所教授戴明泓等人,透過台灣光子源、耗時近5年首度解析出「肝癌衍生生長因子」結合基因的三維結構,成為全球第一個從結構生物學角度,發現肝癌衍生生長因子誘發癌症機制的研究團隊。

肝癌衍生生長因子是一種不好的蛋白質,起初是在人類肝癌細胞中被發現,它能與基因結合並啟動基因調控的功能,讓正常細胞轉變成癌細胞。

現階段對抗癌症的方法,都是在癌症發生之後,再以化療、標靶藥物或免疫療法等方式攻殺癌細胞。未來,根據肝癌衍生生長因子誘發癌症的機制,將可望發展專一性高、副作用低的藥物,以降低體內肝癌衍生生長因子的量,或抑制肝癌衍生生長因子之基因結合反應區的功能,就能有效減少癌細胞生成,從「癌症治療」進擊到「癌症預防」。

陳俊榮說,過去無法直接觀察到肝癌衍生生長因子的「基因結合反應區」,所以不瞭解癌症誘發的機制,但透過台灣光子源首度解出人類肝癌衍生生長因子的基因結合反應區,解析度達0.28奈米,並發現此區會與基因結合且交換訊息,進而刺激細胞增生。未來可望研發專一性藥物,從源頭阻止基因調控以直接抑制癌細胞生成。

台灣光子源的亮度,是台灣光源的1萬倍以上。這個研究原本使用台灣光源實驗,每個樣品至少耗費1.5小時才能取得數據,但由於樣品被X光長時間照射後破壞,直到使用台灣光子源才迎刃而解,而台灣光子源只需12秒就能取得一個樣品的數據。

陳俊榮指出,台灣光子源的超高亮度X光,是解析結構的重要關鍵。因為樣品曝光時間大幅縮短450倍,所以樣品在遭受X光破壞之前,就已經取得完整的數據。台灣光子源的優質光源,可運用在極為複雜的蛋白質結構解析,為生命科學研究開啟新契機。

該研究成果於1月10日登上國際期刊「科學報導」。

肝癌衍生生長因子(左)與基因(右)結合的三維結構。圖/台灣同步輻射中心提供
肝癌衍生生長因子(左)與基因(右)結合的三維結構。圖/台灣同步輻射中心提供

肝癌

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