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(1)結合能對於亞硫酸基轉移機制之影響(2)嗜熱性酵素-醯亞氨水解酵素之反應機制
(1998)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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交通大學生物科技研究所
由於其特殊的性質及在工業上應用的潛力，嗜熱性酵素是近來酵素研究的一個"熱"門話題。然而從恆溫的動物中發現嗜熱性酵素，還是非比尋常。從豬肝臟中純化出來的醯亞氨水解酵素是一個很有特性的嗜熱性酵素。此酵素適合催化反應之溫度超過攝氏60度，反而較不適合於普通動物之體溫下反應。醯亞氨水解酵素催化許多不同醯亞氨的水解或合成，有趣的是，對於不同的受體，此酵素會選擇不同的反應狀況。例如醯亞氨水解酵素的旋光選擇性依受體之不同而異，而且還同時可以受到pH值的影響。醯亞氨水解酵素最適合反應之pH值也因受體之種類而不同，而且與醯亞氨基之pKa有對稱的關係。在已知的醯亞氨水解酵素中都含有過渡金屬，如鋅離子，亦可用Mn2＋離子取代，是為催化醯亞氨水解所必需。但是從豬肝或鼠肝純化出來的醯亞氨水解酵素不需要外加任何金屬離子，只有催化水解二氫尿嘧啶及二氫胸嘧啶時例外，而所需要的卻是鎂離子。以上這些發現都還有待進一步的確認及尋求其反應機制，以了解這些複雜現象的原因及用途。為何一個酵素會需要有如此多樣性之變化來催化醯亞氨之水解或合成？其目的是否是要在反應效率上及必須使用眾多受體中取得一個平衡？這些問題可從了解醯亞氨水解酵素的反應機制著手。我們曾提出醯亞氨水解酵素可能之反應機制(Yang etal., J Biol Chem 268, 10870, 1993)，用來解釋醯亞氨水解或合成時，受體之結構與酵素催化反應之相互影響，這個反應機制仍有待進一步證實。另外，醯亞氨水解酵素之嗜熱性是否為演化過程所保留下來的痕跡？我們可以比較不同來源的醯亞氨水解酵素，分析其cDNA及氨基酸序列與嗜熱性及反應機制之相互關係。這些都希望在本計劃進行後，能有進一步的了解。
亞硫酸基移轉酵素之解毒功能
(1995)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技研究所
亞硫酸基轉移之反應機制---酚亞硫酸基轉移酵素之分子模擬、化學變性與定點突變
(2000)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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交通大學生物科技研究所
亞硫酸基轉移酵素催化機制與生物功能之研究
(2004)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系
亞硫酸基轉移酵素催化亞硫酸基轉移至生物系統中各種親和受體的反應。生物體中藉由硫酸化來進行調控的物質有蛋白質、醣蛋白、醣類、荷爾蒙、神經傳導物質及包括藥物及致癌物等化合物；因此，亞硫酸基轉移參與生物訊息之分辨與傳遞、荷爾蒙之調節、解毒作用及調節神經傳導物質等重要生物反應。然而我們對於此酵素反應機制的瞭解卻非常有限。氧化還原的訊息調控是轉譯後修飾蛋白質的一重要方法。酚亞硫酸基轉移酵素在氧化或還原態時其pH 值、活性及基質選擇性上都有顯著的變化，其KM (PAPS 及PNP)及催化反應速率於氧化狀態時均大幅提升。本計畫第一年將研究造成這些變化的原因及是那一些胺基酸參與這些變化。經由序列比對與結構分析，除了 Cysteines，我們發現此酵素的一個片段(胺基酸序列62 到68) 參與了氧化還原的調控。本計畫的第二年，我們將進行此片段的定點實驗，並分析產生的突變株，來瞭解這段胺基酸序列的作用。第三年我們預計進一步探討亞硫酸基酵素的生物功能，根據初步的研究，我們已經知道，此酵素無論在於中樞神經，或與神經類固醇及神經傳導物質等都可能有很重要的作用。我們將先發展相關的酵素測試工具，用來量測相關酵素在腦的活性及其與神經傳導物質的反應。目前我們的初步成果顯示，我們擬進行的研究方向將可以順利進行。
亞硫酸基轉移酵素在鼠肝中之組成與功能
(1997)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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交通大學生物科技研究所
以基因重組表達亞硫酸基轉移酵素之特性
(1996)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技研究所
以蛋白質體陣列感測器系統化探討亞硫酸化後修飾之功能性蛋白質體---建構亞硫酸化蛋白質體學之生化技術平台(總計畫暨子計畫一)( III )
(2015)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
以蛋白質體陣列感測器系統化探討亞硫酸化後修飾之功能性蛋白質體－建構亞硫酸化蛋白質體學之生化技術平台(總計畫暨子計畫一)( I )
(2013)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
以蛋白質體陣列感測器系統化探討亞硫酸化後修飾之功能性蛋白質體-建構亞硫酸化蛋白質體學之生化技術平台(總計畫暨子計畫一)( II )
(2014)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
動物中的嗜熱性酵素---醯亞氨水解酵素反應機制之探討
(2000)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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交通大學生物科技研究所
多晶矽奈米線場效電晶體後製程於生醫感測之應用
(2013)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
早期疾病檢測及即時監測，是改善醫療品質所面臨主要的挑戰之一。本計畫整合近代電子科技、生物分子檢測技術以及矽奈米線場效電晶體，研發一套易於操作，並具有超高靈敏度、免標定且即時感測之分子檢測平台。為達成此目標需完成兩項關鍵技術；一為建立最佳化臨床樣品製備流程，並持續改善矽奈米線場效電晶之感測靈敏度與穩定性；二為元件後製程，於奈米線表面進行修飾，並建立專一生物分子檢測探針，不但可達到高靈敏度與高專一性的檢測，同時可避免非專一性其他物質之干擾。本計畫整合台灣與日本團隊在元件製程與後修飾互補的專長，共同開發多晶矽奈米線場效電晶體於生醫感測之應用。台灣團隊將進行設計與製作高靈敏度且穩定之矽奈米線場效電晶體，並藉由製程參數之最佳化，以建立一套矽奈米線場效電晶體生物感測模式。日本團隊將開發針對二氧化矽表面做修飾之蛋白質適體(aptamer)，固定化專一性分子(如抗體，DNA或RNA) 探針，並預防非專一性之分子作用。本計畫將使用流感病毒為檢測標的，未來將持續發展相容於臨床檢驗之方法，針對矽奈米線場效電晶體研發一套專屬的量測儀器。本計畫所研發之矽奈米線場效電晶體與現階段商用半導體製程相容，具有可大量製備之特點。我們將應用商用元件包含電子迴路，如圖形使用者介面於系統之整合，研發一套易於操作之儀器，並持續研發可攜式檢測儀器，以為未來商業化產品開發之基礎。
多晶矽奈米線場效電晶體後製程於生醫感測之應用
(2014)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
早期疾病檢測及即時監測，是改善醫療品質所面臨主要的挑戰之一。本計畫整合近代電子科技、生物分子檢測技術以及矽奈米線場效電晶體，研發一套易於操作，並具有超高靈敏度、免標定且即時感測之分子檢測平台。為達成此目標需完成兩項關鍵技術；一為建立最佳化臨床樣品製備流程，並持續改善矽奈米線場效電晶之感測靈敏度與穩定性；二為元件後製程，於奈米線表面進行修飾，並建立專一生物分子檢測探針，不但可達到高靈敏度與高專一性的檢測，同時可避免非專一性其他物質之干擾。本計畫整合台灣與日本團隊在元件製程與後修飾互補的專長，共同開發多晶矽奈米線場效電晶體於生醫感測之應用。台灣團隊將進行設計與製作高靈敏度且穩定之矽奈米線場效電晶體，並藉由製程參數之最佳化，以建立一套矽奈米線場效電晶體生物感測模式。日本團隊將開發針對二氧化矽表面做修飾之蛋白質適體(aptamer)，固定化專一性分子(如抗體，DNA或RNA) 探針，並預防非專一性之分子作用。本計畫將使用流感病毒為檢測標的，未來將持續發展相容於臨床檢驗之方法，針對矽奈米線場效電晶體研發一套專屬的量測儀器。本計畫所研發之矽奈米線場效電晶體與現階段商用半導體製程相容，具有可大量製備之特點。我們將應用商用元件包含電子迴路，如圖形使用者介面於系統之整合，研發一套易於操作之儀器，並持續研發可攜式檢測儀器，以為未來商業化產品開發之基礎。
多晶矽奈米線場效電晶體後製程於生醫感測之應用
(2012)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
早期疾病檢測及即時監測，是改善醫療品質所面臨主要的挑戰之一。本計畫整合近代電子科技、生物分子檢測技術以及矽奈米線場效電晶體，研發一套易於操作，並具有超高靈敏度、免標定且即時感測之分子檢測平台。為達成此目標需完成兩項關鍵技術；一為建立最佳化臨床樣品製備流程，並持續改善矽奈米線場效電晶之感測靈敏度與穩定性；二為元件後製程，於奈米線表面進行修飾，並建立專一生物分子檢測探針，不但可達到高靈敏度與高專一性的檢測，同時可避免非專一性其他物質之干擾。本計畫整合台灣與日本團隊在元件製程與後修飾互補的專長，共同開發多晶矽奈米線場效電晶體於生醫感測之應用。台灣團隊將進行設計與製作高靈敏度且穩定之矽奈米線場效電晶體，並藉由製程參數之最佳化，以建立一套矽奈米線場效電晶體生物感測模式。日本團隊將開發針對二氧化矽表面做修飾之蛋白質適體(aptamer)，固定化專一性分子(如抗體，DNA或RNA) 探針，並預防非專一性之分子作用。本計畫將使用流感病毒為檢測標的，未來將持續發展相容於臨床檢驗之方法，針對矽奈米線場效電晶體研發一套專屬的量測儀器。本計畫所研發之矽奈米線場效電晶體與現階段商用半導體製程相容，具有可大量製備之特點。我們將應用商用元件包含電子迴路，如圖形使用者介面於系統之整合，研發一套易於操作之儀器，並持續研發可攜式檢測儀器，以為未來商業化產品開發之基礎。
奈米國家型創新科技研發成果轉化：台灣奈米半導體產業與生物科技的跨界對話- 奈米線場效電晶體蘭花病毒檢測元件
(2015)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系（所）
從分子層次到生物行為---探討亞硫酸化之反應機制與功能(I)
(2005)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系(所)
從分子層次到生物行為---探討亞硫酸化之反應機制與功能(II)
(2006)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系(所)
應用酵素合成光學活性化合物---原料藥關鍵中間體之合成
(2000)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技研究所
應用酵素法分離D,L-沙利竇邁
(2002)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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交通大學生物科技研究所
有機薄膜軟性電子氣體感測在非侵入性檢測上之研發---有機薄膜電晶體生物分子固定化技術與高選擇性氣體感測之研發(總計畫及子計畫一)(I)
(2008)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系(所)
有機薄膜電晶體(OTFTs)可被大面積製造、具低成本、可拋棄式的優點，非常適合用來開發非侵入式醫療診斷感測產品或於環境監測上之應用。本計劃將研發有機薄膜電晶體上生物分子固定化技術及建構具有不同官能基之自我組織分子材料組織分子層(SAM)。我們將針對主動層之沉積條件、表面形貌與聚合物官能基之調控，開發新型氣體感測元件，並變化固定生物分子類別，探討其感測之選擇性及專一性，以實現具高靈敏度、高選擇性之軟性電子氣體感測陣列。同時開發新型連續性薄膜沉積設備，使同一腔體可使用兩種鍍膜方法，沉積小分子有機薄膜或聚合物薄膜，以達到製程可以在不破真空的狀態下，連續完成，並變化電晶體結構，以達可靠的感測指標並提升感測靈敏度。非侵入式氣體感測於生物醫學之應用，將先以監控肝硬化病情為研究方向。血氨在肺行氣體交換時會部分擴散至呼氣中，量測呼氣中的氨濃度可以推估病人血氨的濃度，為肝硬化病病情指標。肝硬化的病人多為在家休養，故很需要在家輔助檢測的儀器。實驗結果將和本計畫建立的氣味偵測資料庫比對、並與氣相層析分析結果交叉分析。最後也將搭配現有的生物資訊技術做machine learning 以更進一步推展本計劃的氣味偵測系統做複雜性氣體的偵測與判讀。
有機薄膜軟性電子氣體感測在非侵入性檢測上之研發---有機薄膜電晶體生物分子固定化技術與高選擇性氣體感測之研發(總計畫及子計畫一)(II)
(2009)
楊裕雄
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YANG YUH-SHYONG
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國立交通大學生物科技學系(所)