台大動科系：劉逸軒實驗室

「分子遺傳學」、「發育遺傳學」與「營養遺傳學」相關研究著作

Ho YT, Liu IH, Chang ST, Wang SY, Chang HT* In Vitro and In Vivo Antimelanogenesis Effects of Leaf Essential Oil from Agathis dammara. Pharmaceutics (2023) 15(9):2269. (https://doi.org/kt2n) (IF=6.321; PHARMACOLOGY & PHARMACY: 31/325)
Huang CY, Liu IH, Huang XZ, Chen HJ, Chang ST, Chang ML, Ho YT, Chang HT* Antimelanogenesis effects of leaf extract and phytochemicals from ceylon olive (Elaeocarpus serratus) in zebrafish model. Pharmaceutics (2021) 13(7):1059. (PMID: 34371750) (IF=6.321; PHARMACOLOGY & PHARMACY: 31/325)
Yang CY^†, Lu RJH^†, Lee MK^†, Hsiao FSH, Yen YP, Cheng CC, Hsu PS, Tsai YT, Chen SK, Liu IH, Chen PY*, Lin SP*. Transcriptome analysis of Dnmt3l knock-out mice derived multipotent mesenchymal stem/stromal cells during osteogenic differentiation. Frontiers in Cell and Developmental Biology (2021) 9:615098.(PMID: 33718357) (IF=6.684; CELL BIOLOGY: 52/195; DEVELOPMENTAL BIOLOGY: 6/41)
Chang CT, Lee YH, HuangFu WC, Liu IH*. Cell-intrinsic Fgf signaling contributes to primordial germ cell homing in zebrafish. Theriogenology (2020) 158:424-431. (PMID: 33039926) (5yIF=2.521; REPRODUCTIVE BIOLOGY + VETERINARY SCIENCES: 20/169)
Tseng YT^†, Li SW^†, HuangFu WC, Yen Y*, Liu IH*. The single nucleotide variant at c.878A>G in human RRM2B is a loss-of-function mutation. Molecular Genetics & Genomic Medicine (2020)8(11):e1497. (PMID: 32931159) (IF2019=1.995; GENETICS & HEREDITY: 123/177)
Lee YH, Kawakami K, HuangFu WC, Liu IH*. Chondroitin sulfate proteoglycan 4 regulates zebrafish body axis organization via Wnt/planar cell polarity pathway. PLoS One. (2020) 15(4):e0230943. (PMID: 32240230) (5yIF2018=3.337; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 16/64)
Tseng YT^†, Ko CL^†, Chang CT, HuangFu WC, Liu IH*. Leucine-rich repeat containing 8A contributes to the expansion of brain ventricles in zebrafish embryos. Biology Open. (2020) 9(1): bio048264. (PMID: 31941702) (5yIF=2.170; BIOLOGY: 31/87)
Cai JH, Yeh TF, Wei HW, Liu IH*. Temperature-induced embryonic diapause in blue-breasted quail (Coturnix chinensis) correlates with decreased mitochondrial-respiratory network and increased stress-response network. Poultry Science. (2019) 98(7):2977-2988. doi: 10.3382/ps/pez116. (PMID: 30915476) (5yIF2018=2.537; AGRICULTURE, DAIRY & ANIMAL SCIENCE: 6/59)
Chang KW^†, Tseng YT^†, Chen YC, Yu CY, Liao HF, Chen YC, Tu YFE, Wu SC, Liu IH, Pinskaya M, Morillon A, Pain B, Lin SP*.Stage-dependent piRNAs in chicken implicated roles in modulating male germ cell development. BMC Genomics (2018) 19(1):425. (PMID: 29859049) (5yIF2018=4.142; GENETICS & HEREDITY: 42/169)

「幹細胞」﹑「組織工程」與「再生醫學」之相關研究著作

Chang YP, Huang WH, Lua WZ, Wong W, Liu IH*, Liu CH*. Outcomes in dogs with multiple cervical degenerative intervertebral disc herniation treated with single ventral slot decompression. Veterinary Sciences (2023) 10(6):377. (PMID: 37368763) https://doi.org/10.3390/vetsci10060377 (IF2021=2.518; VETERINARY SCIENCES: 37/145)
Wei LN, Wu CH, Lin CT*, Liu IH*. Topical applications of allogeneic adipose-derived mesenchymal stem cells ameliorate the canine keratoconjunctivitis sicca. BMC Veterinary Research (2022) 18(1):217. (PMID: 35689226) (5yIF2020=2.955; VETERINARY SCIENCES: 18/146)
Chiu PY, HuangFu WC, Liu IH, Chang YP*. Topical application of Heparanase-1 facilitates bone remodeling during the healing of bone defect in mouse model. Journal of the Chinese Medical Association. (2020) 83(3):272-279. (PMID: 31985568) (5yIF2018=1.540; MEDICINE, GENERAL & INTERNAL: 82/154)
Jian QL†, HuangFu WC†, Lee YH, Liu IH*. Age, but not short-term intensive swimming affects chondrocyte turnover in zebrafish vertebral cartilage. PeerJ. (2018) 6:e5739. (PMID: 30294512) (5yIF2018=2.700; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 19/64)

Lee MK, Lin SP, HuangFu WC, Yang DS, Liu IH*. Endothelial-derived extracellular matrix ameliorates the stemness deprivation of bone marrow-derived mesenchymal stem cells during ex vivo expansion. PLoS One. (2017) 12(8): e0184111. (PMID: 28854282) (5yIF2018=3.337; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 16/64; Cited: 5)

Xiao GY, Cheng CC, Chiang YS, Cheng WTK, Liu IH*, Wu SC*. Exosomal miR-10a derived from amniotic fluid stem cells preserves ovarian follicles after chemotherapy. Scientific Reports. (2016) 6:23120. (PMID: 26979400) (5yIF2018=4.525; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 13/64; Cited: 46)

Liu IH^†, Hong HP^†, Chang YP*. Application potential of mesenchymal stem cells from euthanased dogs - evaluation of the pathogen transmission risk. Veterinary Record. (2016) 178:342. (PMID: 26956941) (5yIF2018=2.076; VETERINARY SCIENCES: 23/139)

Chang YP^†, Hong HP^†, Lee YH, Liu IH*. The canine epiphyseal-derived mesenchymal stem cells are comparable to bone marrow derived-mesenchymal stem cells. Journal of Veterinary Medical Science. (2015) 77(3):273-280. (PMID: 25391394) (5yIF2018=0.997; VETERINARY SCIENCES: 79/139; Cited: 6)

Xiao GY^†, Liu IH^†, Cheng CC, Chang CC, Lee YH, Cheng WTK, and Wu SC*. Amniotic fluid stem cells prevent follicle atresia and rescue the fertility in the female mouse following chemotherapy. PLoS One. (2014) 9(9):e106538. (PMID: 25198549) (5yIF2018=3.337; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 16/64; Cited: 48)

Chang YP, Liao PT, Shen EY, Liu IH*. The protective effect of regional hypothermia against focal cerebral ischemic injury in acute phase. Journal of the Chinese Medical Association. (2015) 78(1):67-75. (PMID: 25467794) (5yIF2018=1.540; MEDICINE, GENERAL & INTERNAL: 82/154; Cited: 4)

Cheng CC^†, Lee YH^†, Lin SP, HuangFu WC, Liu IH*. Cell-autonomous heparanase modulates self-renewal and migration in bone marrow-derived mesenchymal stem cells. Journal of Biomedical Science. (2014) 21:21. (PMID: 24624965) (5yIF2018=4.091; MEDICINE, RESEARCH & EXPERIMENTAL: 34/131; Cited: 7)

Cheng CC, Lian WS, Hsiao FSH, Liu IH, Lin SP, Lee YH, Chang CC, Xiao GY, Huang HY, Cheng CF, Cheng WTK, Wu SC*. Isolation and characterization of novel murine epiphysis derived mesenchymal stem cells. PLoS One. (2012) 7(4):e36085. (PMID: 22558340) (5yIF2018=3.337; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 16/64; Cited: 34)

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劉逸軒教授台灣大學動物科學技術學系發育生物學與再生醫學研究中心台灣大學獸醫專業學院 E-mail: 電話: 02-3366-4145 106 台北市大安區基隆路三段155巷50號台大動科系畜產館108室
\|學經歷\|
台灣大學動物科技系（2009-）台灣大學獸醫專業學院合聘（2013-）賓州大學博士後研究（2007-2009）北卡羅萊納州立大學博士（2002-2007）台灣大學獸醫臨床碩士（1996-1998）台灣大學獸醫學士（1991-1996）	台灣大學 IACUC 召集委員（2019-）台灣大學教學優良教師（2013, 2016）生農學院教學優良教師（2012, 2015, 2019, 2021）
\|指導學生\|
鍾佩軒動物科技系博士生（2013）許紫潔動物科技系碩士生（2021）劉銘哲動物科技系碩士生（2022）許琍婷動物科技系碩士生（2022）鄭惠瑄動物科技系碩士生（2022）郭政原動物科技系碩士生（2022）	近年畢業生：魏立寧臨床動物醫學所碩士（2019.06）張家騰動物科技系碩士（2019.06）李妍樺動物科技系博士（2020.06）陳昀葶北一女科展專題生（2021）陶姵延動物科技系碩士（2021.08）楊恩昀動物科技系碩士（2021.08）林芷伃動物科技系碩士（2022.08）
\|研究興趣\|
脊椎動物的個體均由單一細胞（受精卵）發育而成，動物胚胎在發育過程中，胚胎細胞可受到細胞內外各種物理性與化學性訊號的影響，因而進行分裂、分化、遷移或黏合，最後形成各種器官與組織之結構型態。大部分的胚胎細胞，最後都會形成構成身體器官或組織的細胞，少數細胞則會形成「幹細胞」，負責不斷生成生理性新陳代謝所需的新生細胞。而部分的「幹細胞」則會在身體組織受到損傷時，接收組織損傷的調控訊號，因而大量分裂、分化、遷移到傷處並與損傷組織黏合以使損傷區域重新生長並回復功能。在哺乳動物中，部分的身體組織，如：心臟、中樞神經系統等，組織再生的能力十分有限，因此這些部位容易受到老化或創傷的影響，失去自應有的生理作用。本研究室最原始的出發點，乃在於動物器官組織發育與再生之分子與細胞生物學機制，尤其是脂質與醣質生物學在其中所扮演的角色。我們希望藉由定向基因編輯、跳躍子等遺傳工程技術，針對胚胎發育、組織受創反應以及幹細胞生理進行研究，使我們對於器官生成與持恆的機制更加了解，俾使有朝一日能夠開發出促使特定受創組織再生、恢復其功能、並能長久維持正常作用的方法。營養遺傳（nutrigenetics/nutrigenomics）與發育營養（developmental nutrition）無論是個體持恆作用與胚胎發育，皆需要充足的營養，這些營養素除了透過呼吸作用提供能量之外，體內還有更多複雜的運輸、化學轉換與基因網路調節等現象。而胚胎發育時期，不但營養代謝反應活躍，而且營養的異常也往往會嚴重影響胚胎發育之過程或動物出生後之生長與健康狀況。因此，本研究室利用斑馬魚胚胎，進行「分子營養學」及「營養遺傳學」之研究，以便瞭解營養素，如：牛磺酸及膽固醇，在胚胎發育過程中如何轉移、轉化並影響基因網路調節，進而參與各種生理現象。血管周邊細胞（perivascular cells）之細胞生理近年來對於「間葉幹細胞」的研究表明：血管周邊細胞很可能是體內「間葉幹細胞」之生理來源之一。本研究室基於過去對「醣質生物學」與「轉譯醫學」研究之基礎，擬以斑馬魚及小鼠為模型，針對血管周邊細胞之細胞表面抗原標記、其外部微環境之幹細胞龕、細胞本身的幹性維持與分化命運之控制進行研究。並將以伴侶動物，如：犬與貓，之臨床疾病為模型，進行轉譯應用之驗證。斑馬魚作為哺乳動物試驗之動物替代方案有鑑於全球興起的動物保護意識，實驗動物式的使用倫理與3R也漸漸受到重視。3R是「取代」(Replacement)、「減量」(Reduction)與「精緻化」(Refinement)的簡稱。其中的取代，又可分為「相對取代」及「絕對取代」。使用較低等的實驗動物取代哺乳動物進行實驗，就是屬於「相對取代」的範疇。斑馬魚具有許多研究上的優點，在操作上也容易達成更人道的動物福祉，因此是相當適合替代當前流行的高等脊索動物模式。本研究室將利用斑馬魚作為研究發育、持恆作用、逆境生理、老化與創傷反應之模型，並開發藥物或飼料添加物的篩選與功效驗證平台，以便在「絕對取代」尚無法達成的今天，作為過渡性的「相對取代」方案。
\|研究方法\|
本實驗室利用基因選殖、核酸純化、聚合酶連鎖反應、基因轉染、細胞培養、基因表達或抑制等分子生物學及細胞生物學之實驗技術為基礎，以發育生物學的研究方法為骨幹，進行顯微注射、核酸雜合染色、免疫組織染色、細胞移植、螢光顯微照相等實驗。（右圖：森林所研究生王心慈同學，利用本研究室螢光顯微鏡所攝得之免疫組織染色照片，除發表於研究期刊論文外，亦於「2012分子生醫影像攝影競賽」中獲得佳作。）

\|正在研究\| 細胞外蛋白多醣對幹細胞命運之影響（鍾佩軒、劉晏文）
蛋白聚醣乃細胞外基質之主要成份之一，同時也大量存於細胞膜表面。而蛋白聚醣中的硫酸乙醯肝素與多種「型態發生素」（morphogen）之濃度梯度形成與信號傳遞相關。硫酸乙醯肝素可經由細胞內、外之多種修飾酵素進行結構修飾，近年來之研究表明，細胞外之硫酸乙醯肝素脢不但可以降解細胞外之硫酸乙醯肝素，更可以經過胞飲作用進入細胞核內，影響染色質絲之結構。本計劃針對細胞外硫酸乙醯肝素蛋白聚醣之調控，探討微環境（niche）對骨髓間葉幹細胞之命運影響及其中的分子機制。 Lee YH, Lin SP, Liu IH. Cell-autonomous heparanase modulates self-renewal and migration in bone marrow-derived mesenchymal stem cells. 2012 FEBS and IUBMB annual meeting. Seville, ES. September, 2012. Cheng CC#, Lee YH#, Lin SP, HuangFu WC, Liu IH. Cell-autonomous heparanase modulates self-renewal and migration in bone marrow-derived mesenchymal stem cells.* Journal of Biomedical Science. (2014) 21:21. (PMID: 24624965) (5yIF=2.684; MEDICINE, RESEARCH & EXPERIMENTAL: 50/122) Lee YH, Kawakami K, Liu IH. Chondroitin sulfate proteoglycan 4 (cspg4) regulates convergent extension during zebrafish gastrulation.* Society for Developmental Biology 77th Annual Meeting. Portland, OR, July 20-24, 2018 Chiu PY, HuangFu WC, Liu IH, Chang YP. Topical application of Heparanase-1 facilitates bone remodeling during the healing of bone defect in mouse model. Journal of the Chinese Medical Association. (2020) 83(3):272-279. (PMID: 31985568) (5yIF2018=1.540; MEDICINE, GENERAL & INTERNAL: 82/154) Lee YH, Kawakami K, HuangFu WC, Liu IH*. Chondroitin sulfate proteoglycan 4 regulates zebrafish body axis organization via Wnt/planar cell polarity pathway. PLoS One*. (2020) 15(4):e0230943. (PMID: 32240230)
\|正在研究\| 有機滲透壓調節機制對循環系統發育的影響（曾彥慈）
近年來的研究顯示，循環系統的發育與血液動力學之持恆息息相關。而一般咸認，有機滲透壓調節物質，如：牛磺酸等，在血液動力學之持恆中扮演重要角色。而將牛磺酸由細胞內送至細胞外，以應對滲透壓變化之「體積感應陰離子通道」（volume-sensitive organic osmolyte-anion channel，VSOAC）的基因與蛋白質分子之確認與特性解析，乃近年科學界之重要發現之一。本研究擬將針對 VSOAC，研究滲透壓調節機制對循環系統發育的影響。 Ko CL, Liu IH. Zebrafish has two swell1 genes and both are critical for embryogenesis.* The 31st Joint Annual Conference of Biomedical Science. Taipei, TW. March, 2016. Ko CL, HuangFu WC, Liu IH. Zebrafish has two swell1 genes and both are critical for embryogenesis.* 16th International Union of Biochemistry and Molecular Biology Annual Conference. Vancouver, BC, CA. July, 2016. Tseng YT^†, Ko CL^†, Liu IH. Swell1a and Swell1b contribute to the morphogenesis of brain ventricles.* 2017 International Conference of Developmental Biology, Stem Cells and Regenerative Medicine - from Basic Research to Applications. Taipei, TW. September, 2017. Tseng YT^†, Ko CL^†, Chang CT, HuangFu WC, Liu IH. Leucine-rich repeat containing 8A contributes to the expansion of brain ventricles in zebrafish embryos. Biology Open*. (2020) 9, bio048264. (PMID: 31941702) (5yIF=2.170; BIOLOGY: 31/87)
\|正在研究\| 斑馬魚胚胎發育時期的膽固醇代謝網路（許琍婷、曾彥慈、楊恩昀、詹雁茹）
在動物體內，膽固醇的來源有自我合成及自體外攝取兩種途徑。由於斑馬魚在胚胎發育研究上的諸多優勢並延續本研究室過去的研究成果，本研究擬以基因編輯工具產製基因剔除斑馬魚株，並利用相關魚株為模型，探討維持膽固醇代謝平衡之基因網路。 Chang NY, Ding ST, Liu IH*. The roles of SOATs in the transportation and utilization of yolk cholesterol during embryonic development.* 2012 Joint Annual Conference of Biomedical Sciences. Taipei, TW. March, 2012. Chan YJ, Chang NY, Lee YH, Ding ST, Liu IH*. Generation and characterization of soat2 Knockout zebrafish by using TALEN technology.* 2015 International Conference on Stem Cells and Developmental Biology. Taipei, TW. October, 2015. Chang NY#, Chan YJ#, Ding ST#, Lee YH, HuangFu WC, Liu IH. Sterol O-acyltrasnferase 2 contributes to the yolk cholesterol trafficking during zebrafish embryogenesis.* PLoS One. (2016) 11(12): e0167644. (PMID: 27936201) (5yIF2016=3.394; MULTIDISCIPLINARY SCIENCES: 15/60) Yang EY, Liu IH. The gene regulation of cholesterol homeostasis in soat2 knockout zebrafish during embryogenesis.* 2022 Joint Annual Conference of Biomedical Sciences. Taipei, TW. March, 2022.
\|正在研究\| 以斑馬魚為模型進行肌聯蛋白肌肉病變之病因性研究（林芷伃、鄭惠瑄）
肌聯蛋白肌肉病變 (titinopathy) 是由肌聯蛋白（titin）相關的遺傳缺陷所引起，目前沒有任何治療或緩解的方法。肌聯蛋白是脊椎動物基因組中最大的基因，分子選殖操作十分困難，其蛋白質產物在肌肉組織中，負責肌節的結構完整性。肌聯蛋白的基因突變若位於Ｎ端，是引起擴張型心肌病的常見原因之一；若發生於C端區域肌節中的 M-line 區域，則可導致遺傳性肌病並伴有早期呼吸衰竭，也可能發生遲發性脛骨肌失養症。本計劃與臺北醫學大學小兒科研究團隊合作，針對遲發性脛骨肌失養症之疑似臨床病患基因組中所發現的罕見單核甘酸變異進行研究。本研究將利用 CRISPR/Cas9 基因編輯工具在斑馬魚模型重現該單核苷酸變異突變，以針對臨床肌聯蛋白肌肉病變之病因性進行研究。若能成功建立模型，除了可以增進對 titinopathy 的瞭解，也能促進新穎治療策略的發展。 Lin CY, Lo MC, Kuo YT, Liu IH. Zebrafish as an excellent model for titinopathy.* 2022 Joint Annual Conference of Biomedical Sciences. Taipei, TW. March, 2022.
\|正在研究\| 以斑馬魚為模型探討血管周邊細胞之生理與病理作用（劉銘哲、高瑩蓁、陶姵延）
血管周邊細胞雖然早在近150年前即首次被描述，然而其在生理上的重要性卻直到近二十年來才開始有較多的瞭解，其中，血管周邊細胞對於血管新生、血管網路的成熟與重塑等，均已有詳細的描繪。近十年來的研究表明，血管周邊細胞在許多層面上與間葉幹細胞有共同之處：可在塑膠培養皿上貼附且呈現紡錘狀、可表現相同的特定表面抗原、可在體外特定條件下被誘導進行三系分化。有鑑於間葉幹細胞在諸多疾病狀況中的醫療作用，本研究擬以體內內源性間葉幹細胞的角度，探討血管周邊細胞在創傷再生與疾病狀態下的角色。為符合實驗動物相對取代之精神，本研究將以斑馬魚為研究模型，除能提昇動物福祉之精神，亦能利用斑馬魚強大的再生能力，採取比較生物醫學之策略，來找出在哺乳動物提昇再生能力之關鍵。