本研究室之研究重點為探討生物分子辨識系統中生物子之交互作用之熱力學與動力學。我們發展了恆溫滴定卡計(ITC)及藉著奈米粒子以強化之表面電漿共振儀(SPR)來量測生物分子作用之作用焓與動力學資訊。

配合電腦分子模擬及表面拉曼光譜，我們可以建立一完整的熱力學、動力學及分子結構之行為以了解生物分子間作用之機制。這所建立之資訊提供了生物奈米、藥物設計、蛋白質工程及生化分離等領域之基本知識。

本研究室正執行及有興趣之研究計劃為

(1)蛋白質摺疊及致病之可能機制之研究：藉由逆微胞、微脂粒及固態表面等提供不同介面特性利用SPR、CD、螢光光譜儀來量測蛋白質分子之結構及聚集行為，配合活性量測來探討蛋白質─蛋白質或蛋白質─細胞膜之交互作用行為來提供蛋白質結構相關疾病(如阿滋海默症)之致病機制。

(2)DNA雜交機制之研究：利用ITC及SPR並設計多種DNA以了解DNA雜交之熱力學與動力學，以提供基因晶片業者於探針之設計與晶片操作條件之設計。

(3)利用本研究之成果延伸至對DNA或RNA核適體與胺基酸或胜肽之作用機制，除了提供系統生物學上於基因進化中有關riboswitch之解釋外，本研究也利用核適體之於特定生物分子之結合親和性，並配合DNA-Pt複合物之生物酵素，期望建立一新檢測系統。

(4)生醫材料表面之改質：利用SPR及ITC之基礎量測說明生醫材料表面之改質(如PEG等)與蛋白質吸附及所誘發之細胞吸附行為之探討。相關之應用研究領域包括PEG及三團聯共聚物於生醫材料表面改質於幹細胞之純化與培養之應用。

 

以上研究皆利用ITC與SPR等相關設備，這些設備之整合應可提供蛋白質體等研究之技術平台