第八屆亞洲微生物體趨勢論壇

解密「腸中黃金屋」多體學掛帥、次世代益生菌邁向精準健康!

撰文記者 吳培安
日期2024-03-26
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攝影/張哲瑋

1月27日,中研院生化所、臺大醫院與圖爾思生技共同主辦「第八屆亞洲微生物體趨勢論壇」,今年由臺大醫院院長吳明賢擔任大會主席,高醫大副校長吳登強、臺大醫學院院長倪衍玄、臺大醫技系教授俞松良、中央研究院研究員湯森林主持,並邀請到19位微生物領域的專家,為與會聽眾帶來微生物多體學、新興技術於科研市場應用、海洋微生物與永續發展等多樣化主題。

撰文/吳培安、彭梓涵、李林璦、巫芝岳


論壇主席吳明賢於開場致詞中表示,微生物體如同「腸中自有黃金屋」,具備成為治療、預防、預測的潛力,許多未能被解決的醫學問題,都有機會在微生物體找到答案,也是從「精準醫學」邁向「精準健康」的重要關鍵。

吳明賢也以「腸道菌研究的未來前沿研究趨勢」為題開場。他指出,全球的微生物體研究已經從總體基因體學(Metagenomics)全面進入多體學(Multi-Omics)的時代,唯有透過多體學才能看見生物與病理現象的全貌,甚至可運用腸道菌與宿主多體學技術建立分子流行病學平台,有效預測感染風險。

吳明賢分享糞微菌叢植入治療(FMT)的趨勢與挑戰。他指出,全球的FMT已不侷限於治療反覆發作的困難梭狀芽孢桿菌感染症(rCDI),更朝著適應症更廣泛的活菌產品(Live Biotherapeutic Products, LBP)發展。例如,目前已有針對食物過敏、肝性腦病變、移植物抗宿主疾病(GvHD)的活菌療法,正在進行臨床試驗。

吳明賢也表示,腸道菌扮演著從精準醫學到精準健康的關鍵角色。他舉例,臺大團隊已經找出患心肌梗塞患者腸道菌相中的生物標誌物,也證實腸道中的氧化三甲胺(TMAO)與非酒精性脂肪肝(NASH)的進展有關;此外,團隊也發現大蒜中的大蒜素(Allicin)可預防心臟疾病,並進一步運用大數據、機器學習,開發出可依據腸道菌狀態,就讓民眾了解自己適不適合吃紅肉的檢測方法。

吳明賢指出,精準醫學不能只看基因體學,也需一併考慮腸道微生物體的影響。例如,癌症的免疫治療其實與腸道菌息息相關,曾有研究把對免疫治療有效的患者腸道菌移植到治療無效患者腸道內,發現能提高患者免疫治療反應率;亦或是胰臟癌化療藥物常常被腸道菌轉變成不活性成分,也影響到疾病的治療。


第八屆亞洲微生物體趨勢論壇,吸引許多國內投入微生物的研究者到場聆聽。(攝影/張哲瑋)


論壇主席吳明賢於開場致詞中表示,微生物體如同「腸中自有黃金屋」,許多未能被解決的醫學問題,都有機會在微生物體找到答案,也是從「精準醫學」邁向「精準健康」的重要關鍵。(攝影/張哲瑋)

Session 1» 人體微生物體

⊕孟子青»    大腸直腸癌術後患者 可透過飲食、生活習慣改善菌叢

中研院孟子青研究員,針對手術治療後的大腸直腸癌患者和健康人,進行了長達數年的腸道菌相變化追蹤研究。結果發現病人手術後一個月,腸道菌相多樣性(Diversity)便急劇下降、分佈較健康狀態散亂,約要一年左右菌相才會逐漸恢復,但整體而言仍無法回復到如健康人的正常樣態。

研究團隊進一步使用問卷研究,調查手術後患者的飲食與生活型態,結果從較小群體的分析中發現,喝咖啡頻率越高者菌相越差,攝取全麥食物、水果、代乳品頻率越高則菌相越好。

孟子青研究團隊也在與台達電子合作下,開發出由微生物篩檢大腸直腸癌的定量聚合連鎖反應(qPCR)方法,透過5項腸道菌目標基因表現量,搭配4項臨床問卷資訊,初步建立可靠準確的方法,期盼未來開發成便利的癌症篩檢工具。


孟子青針對手術治療後的大腸直腸癌患者和健康人,進行了長達數年的腸道菌相變化追蹤研究。(攝影/張哲瑋)

⊕鄭修琦»    不只幽門桿菌 膽汁酸逆流、菌相變化也是胃癌變關鍵

成大醫院副院長鄭修琦表示,雖然科學家已經在2005年證實胃癌發生有90%與幽門螺旋桿菌感染有關、胃癌的發生率也在近20年間下降許多,但胃癌在臺灣和其他國家仍是常見的惡性腫瘤之一,顯然胃癌的發生還有其他可能因素。

他的研究團隊發現,在胃癌發生前期與胃癌狀態下,還有幽門螺旋桿菌之外的其他微生物群在促使胃炎與癌化的過程;此外,他們還發現膽汁酸的逆流、微生物菌相的變化促使發炎反應的TLR4增加等,都會提升胃癌的發生。

鄭修琦團隊還進一步發現,若給予患者次世代益生菌治療,不只可抑制發炎反應相關的IL-6與IL-8發炎因子,還能促使胃分泌具保護的黏液素,如muc5ac、MUC6等。


鄭修琦研究團隊發現,在胃癌發生前期與胃癌狀態下,還有幽門螺旋桿菌之外的其他微生物群在促使胃炎與癌化的過程。(攝影/張哲瑋)

⊕賴信志»    次世代微菌療法開發趨勢:多菌株、後生元、免疫腫瘤學

微大生技(REVIVEBIO CO.)總經理賴信志分享,目前在食品領域中,最當紅的是AKK菌在代謝症狀的應用,已有美國的Pendulum、比利時的A-Mansia投入開發;不過也有荷蘭的Caelus利用A. soehngenii菌刺激類升糖素胜肽-1(GLP-1)生成機制,開發具降血糖效果的食品及藥物。

而在藥品領域,目前以單菌株的LBP開發為主流,且已有Ferring、Seres兩家生技公司取得rCDI適應症;此外,也有法國的Exeliom和Ysopia,分別利用不同的菌種,開發用於潰瘍性結腸炎、發炎性腸道疾病(IBD)的LBP。

賴信志也點出次世代益生菌的未來開發趨勢。首先是使用多菌株的LBP,已有像是ExeGi開發囊炎(Pouchitis)適應症的療法進入臨床階段;再來是利用微生物分泌的後生元(Postbiotics)作為藥物,例如法國Exceliom投入微生物性抗發炎分子蛋白(MAM)的藥物開發;最後是朝著免疫腫瘤學的輔助療法發展,以乳酸桿菌分泌物,促進免疫標靶癌症治療的研究。


賴信志表示,次世代益生菌的未來開發趨勢包含了多菌株療法、後生元和免疫腫瘤學的輔助療法等。(攝影/張哲瑋)

Session 2 »微生物多體學

⊕吳偉立»    新發現!腸道菌影響GLP-1、活動力

成大生理所副教授吳偉立曾發表研究證實小鼠的腸道微生物,會影響神經迴路而改變社交行為,獲刊登於知名學術期刊《Nature》;此次則分享其最新發現,腸道的荷爾蒙分泌細胞與大腦的連結仰賴迷走神經途徑,因此壓力也會影響腸道蠕動,並與腸道微生物的定植狀態密切相關。

吳偉立團隊發現,運用混合抗生素治療過後的小鼠,不僅活動力衰退,血液中的GLP-1濃度大幅提高,給予單一抗生素ampicillin的小鼠,血中GLP-1濃度比其他單一抗生素組高,活動力也特別低;而若阻斷小鼠的GLP-1受體、切除橫膈膜下方迷走神經,就能讓因抗生素而活動力衰退的小鼠恢復正常。

吳偉立指出,若是給予抗生素處理後的小鼠,飲用含有益生菌洛德乳酸桿菌(L. reuteri)、B. thetaiotaomicron的水三週,可將小鼠的活動提升到接近正常鼠,且讓小鼠血中GLP-1濃度恢復正常;而給予無菌鼠這兩種益生菌,也能夠提升其活動力,證實了特定腸道微生物會透過腸道內分泌與迷走神經途徑,來影響宿主的運動行為。


吳偉立研究團隊發現,特定腸道微生物會透過腸道內分泌與迷走神經途徑,來影響宿主的運動行為。(攝影/張哲瑋)

⊕徐瑋萱»    腸道菌外泌體有望成CDI新療法!

成大食安所副教授徐瑋萱指出,腸道菌的失衡與疾病有關,其中機制可能是微生物釋放的外泌體。外泌體是細胞釋出的奈米級胞外囊泡(EV),可以通過不同生物器官屏障、特異性進入細胞,並具有免疫原性低、安全性高、可望降低藥物用量等優勢,十分具有治療潛力。

 徐瑋萱表示,過去研究已知乳酸菌和次世代益生菌(如AKK菌)所釋放的EV,可以改善腸道發炎並調節免疫功能。因此,成大研究團隊分離出不同乳酸菌株,並發現約有三成左右的腸道菌會攝入乳酸菌釋放的EV。其中,NCKU-C01乳酸菌所釋放的EV能夠干擾困難梭狀芽孢桿菌的繁殖、生長與毒性,達到抑制感染的效果,有望成為CDI的新治療方式。

 此外,徐瑋萱也在醃黃瓜上發現,某些微生物對食品防腐劑苯甲酸具有抗藥性,經研究後發現有抗藥性的菌會透過釋放EV,讓沒有抗藥性的菌也產生抗藥性。在動物試驗中,小鼠腸道菌中有50%都會攝入有抗藥性菌釋放的EV,未來將進一步研究其對腸道菌及宿主的影響。


徐瑋萱指出,腸道菌的失衡與疾病有關,其中機制可能是微生物釋放的外泌體,且有抗藥性的菌會藉此讓沒有抗藥性的菌也產生抗藥性。(攝影/張哲瑋)

⊕田祐霖»    從腸道菌相下手 可望預防後代腎臟病、肥胖

高雄長庚醫院田祐霖醫師分享其在「腸腎軸」的相關研究,特別是探究懷孕母體和兒童腎臟病,是否能透過腸道菌相關的調控,改善或預防成年後的腎臟問題。他指出,目前全球研究顯示補充益生菌、益生元,對成人腎臟病無顯著幫助,而其團隊在兒童的慢性腎臟病(CKD)研究中,也發現雖然腸胃菌相會有所改變,但對於改善疾病的效果並不明顯。

 為了研究母鼠腎臟病與肥胖是否會影響子代,田祐霖團隊建立了CKD和高果糖(肥胖)的老鼠模型。

他們發現,若讓罹患CKD的懷孕母鼠補充白藜蘆醇,可減少其子代成年後血壓增加情況、其腸道菌相也會改變;而若讓肥胖母鼠補充可抵抗腸道菌代謝產物TMAO形成的血管張力素轉化酶(ACE)抑制劑,其子代成年後高血壓狀況也會減少。


田祐霖致力於「腸腎軸」的相關研究,特別是探究懷孕母體和兒童腎臟病是否能透過腸道菌,改善或預防成年後的腎臟問題。(攝影/張哲瑋)

⊕林建達»    高通量定序挖掘寄生蟲降低動脈粥狀硬化機制

臺大生技系助理教授林建達分享如何運用單一細胞多體學,分析微生物體與免疫的關聯。其研究團隊發現了一群與小鼠動脈粥狀硬化病程相關的免疫細胞,還發現寄生蟲感染會影響腸道微生物,誘導很強的第二型免疫反應,而降低動脈粥狀硬化產生。

林建達團隊透過40種螢光參數的高階流式細胞(FACS)儀,識別出發炎組織中具有不同的骨髓細胞與T細胞族群,並在發炎性腸道疾病(IBD)患者的單細胞RNA定序數據中獲得進一步證實。

此外,研究團隊亦運用CITE定序技術分析,分離出巨噬細胞上表現的14個特殊標記。林建達表示,其專門設計的CITE定序模組可與154種獨特人類細胞表面抗原反應,並能收集轉錄體與蛋白質體的數據、進一步透過機器學習模型分析多體學數據,從中找出微生物與免疫細胞變化的關聯性。


林建達團隊設計的CITE定序模組,能收集轉錄體與蛋白質體的數據加以分析分析,找出微生物與免疫細胞變化的關聯性。(攝影/張哲瑋)

⊕黃建勳»    新一代腸道菌培養體學平台 精準鑑別、培養新菌株

食工所研究員黃建勳指出,擁有新穎功效的次世代益生菌若要轉譯到產業,最大的挑戰就是「培養」。在次世代益生菌中,菌株品系的不同,決定了功效有無與活性強弱,像是在2019年分離出臺灣第一株本土的健康人AKK新種菌株,就與標準菌株在基因功能跟代謝路徑有很大的差異。

然而,截至2020年,全球雖然成功培養出2千種人體腸道微生物,但仍有超過70%的人體腸道微菌叢未成功培養。因此,新一代的腸道菌培養體學,利用自動化、高通量的系統性分離培養技術,加上基質輔助雷射脫附游離飛行時間式質譜儀(MALDI-TOF MS),加速了菌種鑑定的準確度與速度。

黃建勳表示,食工所已在2023年導入高通量單細胞分選平台,優化了微菌分離純化分析流程,可以分選出細胞大小與型態,能夠鑑定出新種腸道菌並取得有效學名;食工所生物資源保存及研究中心(BCRC)也推出新一代腸道菌培養體學平台,目前與多家學研醫機構合作,例如和長庚醫院微菌治療中心一同建構FMT超級供體腸道微菌資源庫,並分離培養出抗腸炎、改善肥胖等新菌株。


黃建勳指出,食工所已在2023年導入高通量單細胞分選平台,優化了微菌分離純化分析流程,鑑定出新種腸道菌並取得有效學名。(攝影/張哲瑋)

Session 3 »微生物新興技術於科研和市場的應用

⊕陳明汝»    益生菌研發如何走向精準?AI賦能微生物體

臺大動科系陳明汝特聘教授歸類出三種尋找益生菌的方式。首先是由上而下(Top Down),這是最常用的方式。例如陳明汝10年前研究慢性腎臟病時,就從健康個體中找到能降低尿毒素的益生菌,目前她也設計了一個益生菌篩選平台,從80種候選益生菌中,挑到2支菌株,在貓實驗中證實可使尿毒素前驅物減少。

第二種是由下而上(Bottom Up),這非常需要各種微生物的體學數據,透過數據整理找出可能影響宿主及宿主代謝體的益生菌。例如H. alvei HA4597這支菌就是由此找到。

在飲食過剩引起的肥胖小鼠中,已證實食用此益生菌可達到減重效果,目前在國外已有相關產品推出。

最後是合成生物學(Synthetic Biology),其是透過轉移DNA (DNA transfer)或是基因編輯方式獲得需要的益生菌。不過她也強調,各種方式未來都會走到人工智慧(AI),AI也會加速微生物學的發展。


陳明汝特聘教授團隊,過去在研究慢性腎臟病時,從健康個體中找到能降低尿毒素的益生菌,目前她也設計了一個益生菌篩選平台。(攝影/張哲瑋)

⊕林翰佳»    「草本炭方」奈米材料替代抗生素 炬銨蝦飼料銷售中國、東南亞

海洋大學生科系林翰佳特聘教授介紹可作為動物飼料中「抗生素替代物」的奈米材料。他表示,因錯誤、過度使用抗生素所造成的抗生素抗藥性(AMR),已是全球嚴重的問題,尤其在高密度的動物養殖場,業者經常為了預防動物大量感染而濫用抗生素。

因此,林翰佳團隊開發出「草本炭方」技術,解決傳統植生素效力不佳、穩定度低的問題。他們結合炭奈米科技,將於檸檬酸炭化加工為奈米碳點,再以亞精胺(Spermidine)包覆,由於其帶有高密度正電荷,因此抗菌效果佳,並使其抗菌能力提升2500倍以上。

林翰佳團隊曾將這項奈米材料應用於傷口敷料、細菌性角膜炎治療等,都具有宛如抗生素的殺菌效果,也可用於防治蝦類弧菌造成的蝦肝胰腺壞死病。目前由這項技術衍生成立的炬銨生技,已開發出含有草本炭方的蝦飼料,並外銷到中國、越南、菲律賓等國。


林翰佳特聘教授團隊,開發出「草本炭方」技術,解決傳統植生素效力不佳、穩定度低的問題。(攝影/張哲瑋)

⊕黃耀廷»    mNGS助病原體檢測!臺灣人專屬資料庫解鑑定難題

中正大學資工系黃耀廷教授介紹其與亞洲準譯(APG)產學合作,運用總體基因體之次世代定序(mNGS),開發的感染性疾病檢測方法。他表示,醫院傳統上會利用病原體(Pangenome)培養,或以抗體、抗原、核酸檢測方法檢測病原體,但這些方法可能會遇到培養耗時、部分病原體難以檢測等挑戰。mNGS則能突破這些限制、不需培養,且在24小時內可產出準確的報告。

不過,黃耀廷也指出,在臨床端實際使用mNGS時,由於定序極度靈敏,來自環境的污染會降低其準確性。

因此,他們建立了一項涵括泛基因體和病原體的資料庫,釐清病原體和人類大量重複的序列、排除過去對病原體基因鑑定的錯誤,加入專屬於臺灣特有的病原體基因,進而訓練出可排除污染的模型、流行病學模型等。

他也分享了幾個臨床案例,包括:肺炎、腦膜炎、骨關節感染、傷口感染、心包膜炎等醫院中無法順利鑑定出的病原體,在執行mNGS、了解病原體後給予正確藥物,病人才快速痊癒的案例。他也期望mNGS未來有機會進入感染症的常規檢測中,讓病人快速得到正確治療。


黃耀廷教授介紹其與亞洲準譯(APG)產學合作,運用總體基因體之次世代定序(mNGS),開發的感染性疾病檢測方法。(攝影/張哲瑋)

⊙善用定序工具 提升可近性、精準性

伯森生技鄭博文產品經理介紹了PacBio長讀取定序(Long-Read Sequencing)技術的「HiFi 定序」,其是目前市場上兼具高準確度與長讀取定序能力的定序技術,許多研究證實長讀取定序能比短讀取定序更精準地發現各種基因序列變異,包含單一核苷酸變異(SNV)、插入缺失(indel)與大片段結構變異(SV)。

鄭博文指出,透過 PacBio定序系統獨有的循環共識定序模式(CCS),待測DNA會被反覆定序,因此可以藉由比對反覆定序的序列結果,將隨機產生的定序錯誤加以修正,並保留下真正的基因體變異數據。

騰達行蘇秉堉市場開發總監則介紹Oxford Nanopore Technologies開發的便攜式定序儀。他說明,Nanopore的定序技術主要是在薄膜上,嵌入蛋白質奈米通道作為偵測器,而薄膜的兩端具有電位差,當不同鹼基通過此奈米通道時,電流會產生不同變化,以此來判定序列,因此Nanopore的每一種機型,其得到的結果都會相同。

他也分享Nanopore 定序技術的優勢,包括:樣本不需經過聚合酶連鎖反應(PCR)放大,就可對原始DNA和RNA樣本直接定序;此外,不只可短讀也可長讀,也可定序出DNA的甲基化(Methylation),由於無需湊樣、體積小,Nanopore產品也擴展了定序使用場景,目前已被科學研究和公共衛生界大量使用。


鄭博文,介紹了PacBio長讀取定序(Long-Read Sequencing)技術的「HiFi 定序」。(攝影/張哲瑋)


騰達行蘇秉堉市場開發總監,介紹Oxford Nanopore Technologies開發的便攜式定序儀。(攝影/賴俊睿)

Session 4 »海洋微生物與永續發展

⊕顧 銓»    基因體學揭秘鈣板藻、藻類巨病毒演化

中研院植微所副研究員顧銓團隊的基因體學研究,聚焦在廣泛分佈於全球海洋的「鈣板藻」,以及感染鈣板藻的巨病毒(Giant Viruses)的演化。其中鈣板藻在細胞內產生的碳酸鈣板,貢獻了20%的海洋碳儲存量。

他們發現,鈣板藻基因變化的演化樹差異很大,且過去從未在其他真核生物中發現此現象;此外鈣板藻在生命週期中產生鈣板和未產生鈣板時,具有顯著的基因表現差異。另一方面,團隊也發現巨病毒在感染過程中,基因會分為多個波段表現,調控相當精細。

在與中研院分生所張雯團隊合作下,團隊進一步探究了巨病毒的演化,並從感染機轉相當清楚的牛痘病毒(Vaccinia Virus)推論,由於病毒在進入具有細胞壁的藻類時,和進入動物細胞、變形蟲時機轉不同。

因此在病毒演化過程中,保有如同牛痘病毒進入宿主時需運用多種特定表面蛋白的病毒,可能演化為如今感染動物的病毒;而失去這些特定蛋白的巨病毒,則演化為如今感染藻類的病毒。


顧銓的基因體學研究,聚焦在廣泛分佈於全球海洋的「鈣板藻」,以及感染鈣板藻的巨病毒(Giant Viruses)的演化。(攝影/賴俊睿)

⊕何攖寧»    第三代定序助攻探索海洋新種微菌

海大海生所助理教授何攖寧指出,海洋微生物的滅絕比一般物種更難發覺,據估計地球上應該有多達220萬~ 430萬種微生物,但迄今卻只有2萬種以上的原核生物被發現,更有超過6.5萬種原核生物雖然已經被充分鑑定,卻無法成功培養。

何攖寧表示,得力於總體基因體學、第三代高通量定序、單細胞定序、化學代謝體分析等技術的發展,科學家在採樣現場就能初步為樣本中未知的細菌進行分類,從而更快找到新種,特別是利用長讀取片段序列組裝基因體,即使是遇到混菌的狀況也能達到一定程度的鑑別度。此外在培養微生物鑑種工作上,何攖寧團隊也發現,要發現海水中的微生物新種,不見得要用營養最豐富的培養基,也可反向操作、利用養分貧乏的培養基,例如他們在橈腳類身上發現新種附生細菌G. copepodii、在珊瑚礁和貝類發現新的弧菌屬(Vibrio)等。


何攖寧表示,要發現海水中的微生物新種,不見得要用營養最豐富的培養基,也可利用養分貧乏的培養基。(攝影/賴俊睿)

⊕曾庸哲»    烏龜怪方蟹的淺海熱泉菌共生之道

中研院細生所副研究員曾庸哲從生活在龜山島的烏龜怪方蟹(X. testudinatus)為例,分析龜山島龜首東南側海域獨特的淺海熱泉系統環境,以及烏龜怪方蟹利用體表微生物在極端環境下存活的共生之道。

研究團隊發現,烏龜怪方蟹具有極佳的瞬間酸鹼平衡能力,其體內的血淋巴也具有將硫化物氧化的解毒能力,其中的關鍵就是牠們的鰓和殼表中,存在與蟹共生的硫磺菌屬(Sulfurovum)。

曾庸哲表示,烏龜怪方蟹透過與微生物的內共生關係,完美地適應了龜山島海域的特殊熱泉環境。


曾庸哲研究團隊發現,烏龜怪方蟹會透過與微生物的內共生,適應了龜山島海域的特殊熱泉環境。(攝影/賴俊睿)

⊕陳立涵»    微生物探索水產養殖細菌感染、氨氮堆積、環境保護解方

臺大漁科所助理教授陳立涵分享利用微生物改良水產養殖的應用實例。首先是臺灣重要的經濟魚種烏魚,其必須養殖多年才能採收烏魚子,但牠們容易受到潛伏期長、具抗生素耐性的諾卡氏菌屬(Nocardiosis)感染,因此團隊利用三種益生菌配方,成功透過調控烏魚腸內微生物,提升烏魚對諾卡氏菌的免疫相關基因表現。

接著,陳立涵也分享了白蝦飼養池中設置淤泥移除系統的微生物研究。他表示,漁民希望透過淤泥移除系統避免沉積、產生會讓蝦子大量死亡的氨氮化合物,但檢驗卻發現此系統反而會讓代謝相關的細菌變少,使得水中氨氮濃度依然不穩定,而透過在水中添加四種益生菌,便能讓氨氮濃度變得平穩。

陳立涵也表示,微生物也能應用在循環農業,例如其團隊最近啟動研究計畫,將臺灣每年生產兩萬噸的酸菜廢液,培養成文蛤也能吃的微藻類,目前已經找出多種可行的微藻類。


陳立涵分享利用微生物改良烏魚、白蝦、文蛤的水產養殖應用實例。(攝影/賴俊睿)

⊕何銘洋»    16S RNA基因定序鑑定特殊光合作用藍綠菌

臺大植科所副教授何銘洋分享利用16S RNA基因定序,鑑定出在遠紅光下可生長的藍綠菌。何銘洋表示,某些藍綠菌能夠透過特殊的葉綠素d及葉綠素f,將遠紅光當成光合作用的光源,從而比植物多出30%的光線做為營養源。

何銘洋表示,目前已知除了Acaryochloris屬的藍綠菌具備利用遠紅光行光合作用的能力,還有帶有多元起源基因簇「FaRLiP」的藍綠菌,散落在五大類藍綠菌中。其團隊利用兼具靈敏度、解析度、可及性的16S rRNA定序,在各種棲息環境尋找帶有FaRLiP基因簇的藍綠菌。

結果發現,在水體中帶有FaRLiP基因簇的藍綠菌較少,反而是在陸域更加豐富,幾乎世界各個角落都有可以利用遠紅光的藍綠菌存在,尤其以植蔭覆蓋下的環境最多。


何銘洋研究團隊,利用16S RNA基因定序,鑑定出在遠紅光下可生長的藍綠菌。(攝影/賴俊睿)

光鼎、貝克曼、亞洲準譯、瑞林 多家廠商展出微生物體解方

此次論壇亦在演講會場外,邀請到國家實驗動物中心、光鼎生技、美商貝克曼庫爾特、瑞林生技、正茂生技、伯森生技、騰達行、亞洲準譯、倍思特生技、Twist Bioscience、Molecular Devices等多家廠商到場展出微生物體相關解決方案。

其中,毛細管電泳開發廠商光鼎生技,就呼應今年主題展示多項應用。例如人體相關腸道微生物研究,可以光鼎Qsep平台搭配開啟基因的iCATCHER 12全自動微量游離核酸純化儀,精準萃取cfDNA/ctDNA;在海洋微生物與永續發展,光鼎產品與炬銨生技的檢測試劑,組成完整的水產養殖相關疾病檢測平台。

亞洲微生物體趨勢論壇執行長劉君豪也在活動尾聲預告,兩年後的第十屆亞洲微生物體趨勢論壇將擴大舉辦、成為一場以微生物主題的「嘉年華會」,期待讓臺灣產、官、學、研、醫界,都更重視微生物領域。


毛細管電泳開發廠商光鼎生技呼應今年主題,展示可應用在腸道微生物研究的核酸純化儀,以及海洋微生物永續發展的檢測平台。(攝影/李林璦)



此次論壇在演講會場外,邀請到多家廠商到場展出微生物體相關解決方案。(攝影/李林璦)


劉君豪在活動尾聲預告,兩年後的第十屆亞洲微生物體趨勢論壇將擴大舉辦。(攝影/張哲瑋)

>>本文刊登於《環球生技月刊》Vol. 114