【正文】 phosphate lipid)組成，厚約 5 nm，其親水層向內(nèi)外，分別與胞液與外界環(huán)境接觸，其恐水層相連夾在中間，如此結(jié)構(gòu)可以阻細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)的交流，並透過細(xì)胞膜上一些由蛋白質(zhì)通道，來接收外界訊號，並與外界交換物質(zhì)，其示意圖如下。此外，細(xì)胞內(nèi)外離子的分布，對細(xì)胞運(yùn)作也有重大的影響，例如經(jīng)由 Na+K+ATPase的運(yùn)作，每個 ATP的消耗將三個鈉離子移出細(xì)胞內(nèi)而將兩個鉀離子移入稱逆向通道(antiport)，造成大部分細(xì)胞內(nèi)鉀離子的濃度是細(xì)胞外的 3050倍，而鈉離子濃度只有外面的十分之一。但是這種傳統(tǒng)電生理的技術(shù)解析度不夠，而且沒有辦法任意改變細(xì)胞內(nèi)的各種成分，再觀察這些改變到細(xì)胞膜上離子通道的影響。他們應(yīng)用這套技術(shù)，順利地記錄出青蛙肌肉細(xì)胞上單一離子通道流過電流的大小。 E l e c t r o n T r a n s f e r P a t h a n a e ro b ic fe rm e n t a t io n106t u r n o v er s p er s ec o n d p er s i t e at 3 0oCN A D H2N A D+ + 2 H+2eF e r r o d o x i n ox.F e r r o d o x i n re d .2eH y d r o g e n a s e2H+H2O r g a n i co x i di ze d2e* r e f e r t o P e t e r s, e t a l. 1 9 98*厭氧產(chǎn)氫電子傳遞路徑路 22 6. 免疫系統(tǒng) 免疫系統(tǒng) (immune system)是人體為抵禦外來不明病原或物質(zhì)所構(gòu)成的防禦體系，這個防禦系統(tǒng)大致可分為三個部份 : (1)自我 /非自我個體的辨識， (2)系統(tǒng)對抗原 (antigen)的捕殺，及 (3)記憶細(xì)胞 (memory cells)的製造及運(yùn)用。此外還有助手 T細(xì)胞 (helper T cell，簡稱為 TH cell)能與 B細(xì)胞互動產(chǎn)生介白質(zhì) (interleukin)來刺激B、 T及 TH等細(xì)胞的增殖。為了正確辨認(rèn)自身的 MHC蛋白質(zhì)，當(dāng) TC細(xì)胞製造時(shí)要經(jīng)過嚴(yán)格篩選，約 95%被製造的 TC細(xì)胞因其有造成錯誤辨識可能而被消滅，只有能正確抓住與外來抗原結(jié)合的 MHC第一類蛋白質(zhì)的 TC細(xì)胞才會被留存下來。 而受抗原感染的細(xì)胞則由 TC細(xì)胞透過已感染抗原的 MHC第一類蛋白質(zhì)進(jìn)行結(jié)合並將整個細(xì)胞連抗原一起消滅之。雖然如此，但吾人對免疫系統(tǒng)的了解，仍是不足，免疫系統(tǒng)的高度辨識性、 TC及 TH在製造時(shí)的嚴(yán)格篩選機(jī)制，和記憶細(xì)胞的留存而不被摧毀回收等都是有待更多探討的。脊髓外圍有著堅(jiān)硬的脊椎骨 作為保護(hù)以及支撐脊髓之用，其長度約有 70公分。其功能主要在於調(diào)控內(nèi)臟的帄滑肌運(yùn)動以及內(nèi)分泌腺體產(chǎn)生內(nèi)分泌激素。在神經(jīng)系統(tǒng)中幾個重要的離子分別為鈉 (Na+)、鉀 (K+)、鈣 (Ca2+)及氯(Cl)離子。在休息狀態(tài)下神經(jīng)細(xì)胞對鉀離子的通透性極高 (K+) 而相對的氯離子(Cl)及鈉離子 (Na+)通透率不高，且細(xì)胞內(nèi)帶負(fù)電的蛋白分子則因?yàn)轶w積太大，而無法自由的進(jìn)出細(xì)胞膜而被箝制於細(xì)胞內(nèi)。在任何一種神經(jīng)細(xì)胞中，其產(chǎn)生的動作電位大小是完全一樣的，因此神經(jīng)細(xì)胞不是不引發(fā)動作電位，就是產(chǎn)生一個大小固定的一個動作電位，這就是所謂的全有全無律 (all or none)。當(dāng)鉀離子通道打開時(shí)鉀離子會流出細(xì)胞而使得細(xì)胞膜電位趨向於負(fù)值而將細(xì)胞再極化 (repolarization)。此外，神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)與受體的關(guān)係十分密切，神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)不能產(chǎn)出或產(chǎn)出不正?；蚺c受體間的互動有異狀，常帶來神經(jīng)上的疾病，例如巴金森氏癥 (Parkinson’ s disease)便是因?yàn)槟X內(nèi)一種叫黑核 (Substantia Nigra)的腦細(xì)胞快速死去而無法製造足夠的多巴胺(Dopamine)而導(dǎo)致的一種慢性的中樞神經(jīng)系統(tǒng)失調(diào)癥狀。 1. 物種辨識 2. 生物感測 3. 基因操作 4. 基因治療 5. 藥物設(shè)計(jì)與藥物傳輸 30 1. 物種辨識 微生物辨識是純菌分離後必要的一種分析。一般上原核細(xì)胞的核醣體由兩個次單元所組成，分別是 50S和 30S次單元 (S = Svedberg unit。 不同的細(xì)菌擁有其獨(dú)特的 16S rDNA序列，通過資料庫的比對可以辨別出擁有某個特定 16S rDNA序列的細(xì)菌之種類。生物感測器的主要元件之一即是利用在感測器上加裝上生物元件來增加其偵測時(shí)的選擇性及靈敏度。 目前的生物感測器大都為體外偵測，且受限於對生物系統(tǒng)本身了解不夠、生物元件包埋 (embedding)技術(shù)不足，及生物元件本身的選擇性不夠?qū)Ｒ欢徊环磻?yīng)物質(zhì)所阻絕等因素的影響，故其實(shí)測應(yīng)用性及準(zhǔn)確度都有待加強(qiáng)。 34 3. 基因操作 生物技術(shù)主要的使命之一便是如何將一目標(biāo)基因在一特定生物體中表現(xiàn)。一般而言，穩(wěn)定、數(shù)量大的質(zhì)體、表現(xiàn)力強(qiáng)的啟動子及多點(diǎn)複製區(qū) (multiple cloning sites)，是建立表現(xiàn)系統(tǒng)基因架構(gòu)的三大要素。此外反轉(zhuǎn)錄病毒有一個安全上的顧慮，即是病毒野生型會複製有能力病毒 (replication petent virus)，會導(dǎo)致細(xì)胞突變，故使用上不得不慎 (2)腺病毒載體 (adenoviral vector)有 35 Kb，是大尺度的病毒，此一病毒顆粒穩(wěn)定，可直接做體內(nèi) (in vivo)轉(zhuǎn)殖，且不要細(xì)胞進(jìn)行分裂，是其優(yōu)點(diǎn)，但腺病毒不在細(xì)胞染色體中插入基因，不會在細(xì)胞內(nèi)複製，故其表現(xiàn)是屬於短暫性的， (3)腺衛(wèi)星病毒載體 (adenoassociated viral vector)是有 5 Kb單股 DNA的病毒，此載體能持續(xù)表現(xiàn)，且感染時(shí)不要求細(xì)胞分裂，缺點(diǎn)是它的 DNA太小不能攜帶太大的外來基因，以上三種是屬於病毒載體的部分。目前，藉由了解微生物或病毒等侵入人體後所導(dǎo)致體內(nèi)化學(xué)物質(zhì)的失衡或細(xì)胞不正常增生現(xiàn)象，不同蛋白質(zhì)及核酸在疾病中所扮演的角色也逐漸被發(fā)掘。簡單的說，手指頭並沒有心律不整的問題，為什麼要把心律不整的藥傳送到全身呢 ?這樣的觀念導(dǎo)致「適時(shí)、適位、適量」的藥物療法，也就是所謂的藥物傳遞系統(tǒng) (drug delivery system)的概念，逐漸成為藥劑設(shè)計(jì)主流，其最終的目的在於，把藥物依需要量劑送到特定治療部位。 目前已有的藥物載體包括 : 仿生物性的微脂粒 (liposome)、微小球(microsphere)、微乳劑 (microemulsion)等，及利用奈米技術(shù)合成的聚合微膠囊 (polymeric microcapsule)、鎳鋅鐵氧體之奈米磁性顆粒等。 以目前的生物技術(shù)而言，很多的限制在於必頇在體外分析來自體內(nèi)的生物分子，這些分析不僅前處理步驟複雜，且不易得知其真實(shí)的反應(yīng)結(jié)果，量測上有事倍功半的遺憾。另外，目前的檢測反應(yīng)機(jī)制大都在體外進(jìn)行，類似的反應(yīng)機(jī)制如在生物體內(nèi)執(zhí)行，可能需特別考量，例如目前螢光原位雜交技術(shù) (fluorescent insitu hybridization, FISH)在結(jié)合探針 (probe)與核酸前，就已經(jīng)用溶劑將細(xì)胞內(nèi)部物質(zhì)清洗一空，僅留下核酸物質(zhì)以利序列結(jié)合反應(yīng)，但相同過程如欲在活體進(jìn)行，則如何將探針?biāo)腿牒缩斌w與 rRNA結(jié)合不無問題。 41 生物體的修補(bǔ)程序常常是精緻而繁複的。這二個生物修補(bǔ)程序，自然不是三言兩語可執(zhí)行完畢的，但卻已在生物體內(nèi)行之有年了。 生物修補(bǔ)程序 42 生物體外微系統(tǒng)開發(fā)的主要著眼點(diǎn)在將生物體內(nèi)高效率及低失誤的反應(yīng)系統(tǒng)，移植到生物體外來進(jìn)行。 生物體外微系統(tǒng)開發(fā) 43 奈米生物影片 裸鼠背上的人耳 細(xì)菌生物磁 人體 DNA 人體細(xì)胞分裂 人體基因打開 人體蛋白質(zhì) 龍蝦生物磁 44 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH