全球第1只會「喊餓」的矽藻 生技製藥獲「成功蛋白」

海洋大學生科系主任林佳翰(右)研究團隊研發出「會喊餓」的矽藻,立左者博士生林宏運。(圖/海洋大學提供,下同)

記者盧映慈臺北報導

「我餓了!」海大大學19日的「生科周研究成果發表會」上,出現全世界第一隻「會喊餓」的矽藻,透過基因轉殖技術讓缺乏磷酸鹽的矽藻發出「綠色螢光」,這項技術獲得藻類研究領域頂尖國際期刊Algal research收錄,更拿到專利認證,未來可運用疫苗抗體胰島素賀爾蒙等具有醫療價值重組蛋白上。

海洋大學生命科學暨生物科技學系每年都會舉辦生科周活動,邀請產業代表校友分享最新產業動態,也展示教學研究的成果,可說是「產學交流」的典範,這次矽藻的研究團隊由主任林翰佳帶領,從矽藻缺乏營養產生鹼性磷解酶酵素特性開啓研究,成功將矽藻細胞啓動酵素的開關轉爲驅動綠色螢光蛋白,讓矽藻在藍光照射下就會「喊餓」。

▲三角褐指藻非常微小。

博士生林宏運表示,這次利用長、寬20微米、5微米的單細胞「三角褐指藻」作研究,細胞壁就是俗稱玻璃二氧化矽,在突破上非常困難,到德國研習一個多月後,回臺得到重大突破,利用質譜技術配合生化分析方法,才終於成功純化並鑑定出能夠產生這種酵素的基因序列,還發現這段基因在矽藻缺乏磷酸鹽的環境下相當活躍

林翰佳說,正常情況下,矽藻在受到藍光照射時,細胞內的葉綠體會發出紅色自體螢光,而這種基因會根據磷酸鹽的濃度調整表現度,所以移轉過後的矽藻,只要磷酸鹽越濃,在藍光照射下就會越綠,不但可以檢測環境中的磷酸鹽濃度,還可以透過技術轉移,重組有醫療價值的蛋白,未來在生技製藥領域,將會有重大革新

▼藍光照射下的矽藻,上者爲基因轉殖後的,會喊餓的綠螢光藻,下者爲一般正常的矽藻。