臺灣線蟲研究現況  吳益群教授

線蟲(C. elegans)在1960年代被Sydney Brenner 用來作為研究遺傳發育的材料，自此之後，線蟲的研究越來越多也逐漸受到重視。從1974年的第一篇線蟲遺傳分析論文問世以來(Brenner,1974)，至今線蟲領域所發表的相關論文已超過一萬多篇。研究線蟲的科學家在全球已超過千人，其中有六位（Sydney Brenner, John Sulston, Robert Horvitz,Craig Mello, Andrew Fire and Martin Chalfie）更因為研究線蟲對科學界帶來突破性的進展，而獲頒諾貝爾生醫獎或化學獎(Brenner, 2003;Chalfie, 2009; Fire, 2007; Horvitz, 2003; Mello,2007; Sulston,2003)，顯示線蟲領域在尖端生物技術的開發與基礎醫學與生物學的研究具有舉足輕重的角色。 　

        線蟲在生物學的研究上具有許多優勢：透明的胚胎和成體（對於觀察螢光表現蛋白很重要），易於進行遺傳分析（包含基因剔除和核醣核酸干擾法），以及全身近千個體細胞可藉由可見光顯微鏡觀察，繪出其完整的細胞淵源圖(Sulston and Horvitz, 1977; Sulston et al., 1983)。除此之外，線蟲302 個神經細胞之間如何連結並組成神經系統，也經由電子穿透顯微鏡的分析研究而完整的呈現；從線蟲的行為顯示存在基礎的學習能力，而從基因分析上得知，線蟲具有大部分脊椎動物腦部相關的分子組成與基因，在線蟲頭部有一個粒狀感知器官，此神經結構能夠調節包括味覺、嗅覺、觸覺和溫度所引起的反應動作，這些特性使得線蟲成為最重要的模式生物之ㄧ。 　

台灣從事線蟲研究的人數在2000年仍屈指可數，如今已擴增至近百人，約有30個研究室進行線蟲相關的研究。近幾年來有不少的學者投入，帶進來多樣化的研究題材與新穎的研究技術，增加國內線蟲研究的廣度與深度。例如台大廖秀娟老師與成大陳昌熙老師研究環境壓力及病原菌對線蟲的生理反應及其反應的作用機制；清華王歐力老師則對神經細胞上的運動蛋白(motor protein)有興趣，並建立了培養線蟲初級神經細胞的技術；國防大學廖經綸老師打破長久以來認為「線蟲無法被病毒感染」的假說，建立病毒感染線蟲的動物模式；國防大學蘇旨茂老師找到寄生線蟲的病原體，影響線蟲身體部分的構造；羅時成老師則結合他對肝炎病毒的豐富經驗，除了研究核仁蛋白在線蟲發育的功能外，也建立線蟲作為肝炎病毒研究的模式動物；中正大學蕭光明老師利用線蟲模式研究三核苷酸CAG與CHG重覆的致病機制，已有一系列的論文發展；中研院分生所李英惠老師利用線蟲研究節食與飢餓對線蟲營養代謝及攝食行為的影響；清華大學汪宏達老師則結合果蠅與線蟲雙重模式動物的優勢，搜尋並研究與老化相關的新穎基因；長庚大學柳秀卿老師、慈濟何翰蓁老師皆具有深厚的電子顯微技術，可以一窺線蟲次細胞層級的微小構造；中研院翁啟惠院長、高雄醫學大學邱式鴻老師與台灣大學孫璐西老師皆利用線蟲研究中草藥的長壽秘方；中國醫學大學洪耀欽醫師與交通大學黃國華老師則利用線蟲研究固定磁場對線蟲發育與壽命的影響。 　

       此外，今年共有三位新人加入國內的線蟲的研究社群，分別是台大分醫所潘俊良老師、微生物所詹世鵬老師與中央研究院生物多樣性中心王忠信老師，三位學者在博士與博士後的表現皆令人寡目相看，他們所建立的研究系統也有獨到之處。例如潘俊良老師具有醫學背景，對分子遺傳與生理有統整的想法，他首創研究感覺神經在蟲體老化過程的形態與活性變化，令人耳目一新；詹世鵬老師成功地結合分子遺傳策略以及在線蟲領域挑戰性極高的生化技術，研究特定microRNA在線蟲發育的

角色，是相當難能可貴縱橫遺傳與生化的兩棲人才；王忠信老師在博士研究期間建立並分析線蟲第一套大規模的microarray資料，對線蟲功能基因體領域的貢獻功不可沒，王老師在博士後除研究螞蟻的社群行為之外，也聰明的運用一些線蟲突變株所帶有的大段缺失或插入的變異染色體，進而發現減數分裂時染色體的大小與其性聯遺傳與否有相關性，這是相當有趣且重要的發現。台灣線蟲社群有這一批優秀的年輕人加入，著實為台灣線蟲領域增添一股往前衝的強大動力。 　

             由於台灣線蟲研究社群的人數已近百人且仍逐年增加，為了提升台灣線蟲研究的效率與層次，「線蟲核心實驗設施C.elegans core facility(CECF)」在國科會生物處的支持下，於2007年正式設立，由清華大學王歐力老師、成功大學陳昌熙老師、長庚大學羅時成老師與本人一起共同負責，CECF (website: http://cecore.life.nthu.edu.tw/ )網頁說明提供服務的項目，同時也提供使用者一個快速進入線蟲資料庫的管道，任何一位在台灣從事線蟲研究的人員都能進入這個資料庫，搜尋並辨別目前保存在各研究室的突變株，共同享用資源以從事科學研究，此外CECF也提供教育學習以及技術支援，如為增加國內線蟲研究者間交流，線蟲社群每兩個月舉辦一次的雙月線蟲會議，由同學或老師報告研究的最新進展，我們也於2010年8月25~27日在溪頭舉辦第一屆台灣線蟲會議，並擬於2012年舉辦東亞線蟲會議，若有興趣收到線蟲社群的活動資料，請與吳益群實驗室助理歐惠雯小姐聯絡，電話:(02)3366-2483， e-mail: hueiwenou@ntu.edu.tw。 　

        台灣線蟲研究已漸成氣候，除了有優秀的研究學者投入外，再加上年輕可為的研究生助理、博士後等生力軍，我們預期台灣線蟲研究領域將有更強更大的創造力與研究能量。