我們實驗室的研究方向,是著重在真核細胞中基因的功能及它們調控基因的分子機轉,特別是欲了解染色體構造、DNA 修飾及各蛋白因子之間交互作用的網絡,在細胞分化及發育過程中,如何參與基因表現的調控。
在實驗室中目前有幾個實驗系統,其中之一是哺乳動物的血紅素蛋白基因的轉換調控。用此系統,我們想解開在紅血球細胞發育過程中,開啟及關閉不同血紅素蛋白基因成員表現的重要關鍵。目前,我們正在探討一個血紅素蛋白基因的轉錄因子EKLF 座落在細胞核內的位置是如何被調控,以及這個因子在轉錄的活化與抑制上的角色。我們也在篩選能重新啟動胚胎或胎兒時血紅素蛋白基因的藥物,以治療嚴重的血紅素蛋白病變,像是鐮刀型貧血及地中海型貪血症候群。
本實驗室另一個研究方向是探討在真核生物,包含哺乳動物及果蠅,的細胞中,DNA 以及組織蛋白 (histones) 的甲基化及去甲基化過程。我們以前發現果蠅細胞中是存在著DNA 甲基化作用;我們也探討了histone methyltransferases 如何調控果蠅第4 號染色體上的基因及跳動子的表現。最近,我們發現了哺乳類的DNA 甲基化酵素,在試管中亦可對DNA 去甲基化;在細胞若亦如此,則對相關領域的研究,有很大的影響。
最後,我們也研究一個和學習記憶有關的 TDP基因,它在某些老年失智症及漸凍人的發展上扮演重要角色;我們目前正針對特定的神經退化性疾病,探討它們致病的分子細胞層面原因,並篩選設計新的治療藥物。
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