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國立成功大學「邁向頂尖大學計畫」
延攬優秀人才工作報告表
NCKU’s “Aim for the Top University Project”
Work Report Form for Distinguished Scholars
□續聘continuation of employment ■離職resignation
100 年 7 月 13 日更新 受聘者姓名
Name of the Employee
張博喬 ■男 女
Male Female
聘 期 Period of Employment
from 2011 年(y) 4 月(m) 1 日(d) to 2011 年(y) 12 月(m) 31 日(d) 研究或教學或科技研發與
管理計畫名稱 The project title of research,
teaching, technology development and management
邁向頂尖大學計畫 – 心血管研究中心
計畫主持人
（申請單位主管）
Project Investigator (Head of Department/Center)
吳華林 教授
補助延聘編號
Grant Number HUA 100 - 3 - 11 - 149
一、 研究、教學、科技研發與管理工作全程經過概述。（由受聘人填寫）
Please summarize the entire research, teaching, or science and technology R&D and management work process (To be completed by the employee)
1. 研究工作內容:
人類表皮主要由特化的角質細胞(keratinocyte)所構成，當最外側的表皮層剝落時，基底層的角質 細胞會開始進行分化，而分化過程包含細胞停止增生，並逐漸向外堆積，透過調節細胞增生與分 化之間的平衡，以達成皮膚代謝的恆定。凝血酶調節素(Thrombomodulin，簡稱 TM)，是一個具 有抗凝血功能的膜蛋白，主要表現在內皮細胞及皮膚的角質細胞。近期研究發現，凝血酶調節素 的表現與細胞的生長呈現顯著的負相關，而角質細胞的分化過程中，時常伴隨細胞的生長抑制。
因此，我們透過研究證明凝血酶調節素在角質細胞分化的過程中，是否扮演關鍵性的角色。
過去的研究發現，鈣離子濃度會影響角質細胞的分化。透過實驗我們發現，在 2 mM 鈣離子濃度 下(L：0.07 mM；H：2 mM)，人類角質細胞(HaCaT cells)分化標誌蛋白 involucrin 會有顯著的增 加，而且凝血酶調節素的表現也會有明顯的增加。
利用 RNA 干擾技術抑制凝血酶調節素的表現，我們發現人類角質細胞分化的標誌蛋白 involucrin，其表現也會受到抑制。
小泛素相關修飾作用(SUMOylation)是真核細胞特有的蛋白質修飾系統，其主要影響蛋白的穩定 與其位置的轉移。經由實驗結果證明，當人類角質細胞分化的時候，SUMOylation 也會伴隨發生 (圖 A 箭頭處)。利用免疫沉澱法，我們證明人類角質細胞分化時，細胞上的凝血酶調節素會與 SUMO1 蛋白作用，進行 SUMOylation(圖 B)。此時，原本在細胞膜上的凝血酶調節素，隨著分化
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作用的進行，會逐漸進入到細胞質中(圖 C)。
A B C
當細胞表現大量的凝血酶調節素蛋白時，是否會影響細胞的增生作用。透過凝血酶調節素轉染至 人類黑色素瘤細胞(A2058 cells)的實驗，我們發現原本隨著時間增加會有降解現象的 Wee1 蛋白，
因凝血酶調節素的大量表現而影響 Wee1 蛋白的降解(圖 A)。而且這些 Wee1 蛋白在細胞核中會 有明顯的累積(圖 B)。
A B
經由 RT-PCR 與抑制蛋白酶體作用的實驗證明，Wee1 蛋白的降解與累積並非透過基因轉錄的過 程(圖 A)，而是與泛素-蛋白酶體(ubiquitin-proteasome)路徑的降解作用有關(圖 B)。
A B
-TrCP 是一種泛素接合酶(ubiquitin ligase)，許多與調控細胞週期相關的蛋白，其蛋白本身的降解 都與-TrCP 的參與有關，而 Wee1 蛋白的降解就是透過這樣的機制。由實驗結果發現，表現大量 凝血酶調節素蛋白的人類黑色素瘤細胞，凝血酶調節素會和 Wee1 蛋白競爭細胞內的-TrCP， 使 得大部分的-TrCP 結合在凝血酶調節素上，因此，Wee1 蛋白的降解便會受到影響。
過去研究指出，-TrCP 會與蛋白上的 DSGX(n+2)S 基序作用，進而啟動泛素降解的機制。透過胺 基酸序列比對，我們發現凝血酶調節素上具有兩個-TrCP 結合基序(DSGX(n+2)S)，進一步將
DSGX(n+2)S 上的絲胺酸突變成天門冬胺酸，構築無法與-TrCP 結合的突變型凝血酶調節素質體
(TM-DSG4N)，並將其表現在人類黑色素瘤細胞上。實驗結果發現，野生型凝血酶調節素會與
-TrCP 結合，但是突變型凝血酶調節素(TM-DSG4N)則無法與-TrCP 有顯著的結合(圖 A)。因此，
-TrCP 可能是透過凝血酶調節素上的兩個 DSGX(n+2)S 基序，與凝血酶調節素作用。當人類角質 細胞分化的時候，是否也可以觀察到-TrCP 與凝血酶調節素結合的現象。經由實驗證明，人類 角質細胞在 72 小時後開始進行分化作用，此時，-TrCP 與凝血酶調節素的結合也會有顯著的增
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加(圖 B)。
A B
綜合以上結果，我們推測凝血酶調節素在角質細胞分化的時候，扮演一個非常重要的角色；在細 胞分化進行時，凝血酶調節素會因小泛素相關修飾作用而產生內吞的現象，使其從細胞膜進入到 細胞質中，並和細胞質中的-TrCP 結合，使細胞內 Wee1 蛋白無法降解，進而影響細胞週期的運 作，並停止生長。
2. 實驗室人員與儀器管理
除研究工作外，還負責實驗室人員與儀器管理。
二、研究或教學或科技研發與管理成效評估（由計畫主持人或單位主管填寫）
Please evaluate the performance of research, teaching or science and technology R&D and management Work: ( To be completed by Project Investigator or Head of Department/Center)
(1)是否達到延攬預期目標？
Has the expected goal of recruitment been achieved?
是，確實達成延攬預期目標
(2)研究或教學或科技研發與管理的方法、專業知識及進度如何？
What are the methods, professional knowledge, and progress of the research, teaching, or R&D and management work?
具專業知識，且進度符合預期目標
(3)受延攬人之研究或教學或科技研發與管理成果對該計畫(或貴單位)助益如何？
How have the research, teaching, or R&D and management results of the employed person given benefit to the project (or your unit)?
確實達成目標，並將研究成果發表至國際期刊
(4)受延攬人於補助期間對貴單位或國內相關學術科技領域助益如何？
How has the employed person, during his or her term of employment, benefited your unit or the relevant domestic academic field?
其研究成果對於腫瘤研究，提供新的治療方式與思考方向 (5)具體工作績效或研究或教學或科技研發與管理成果：
Please describe the specific work performance, or the results of research, teaching, or R&D and management work:
如工作報告表
(6)是否續聘受聘人? Will you continue hiring the employed person? □續聘Yes ■不續聘No
※ 此報告表篇幅以三～四頁為原則。This report form should be limited to 3-4 pages in principle.
※ 此表格可上延攬優秀人才成果報告繳交說明網頁下載。
This report form can be downloaded in http://scholar.lib.ncku.edu.tw/explain/
