最新消息

生資中心將於109年7月9、10日舉辦第二梯次「絕對厭氧菌操作研習專班」,由厭氧菌技術專家授課講解與實場操作示範,協助學員建立對厭氧菌培養與保存技術之基礎認知,並培訓腸道厭氧菌操作之技術能力。5人專班,優質特訓,名額有限,報名從速!

課程內容及報名資訊請詳見附加檔案!


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厭氧菌操作研習班DM_第二梯.pdf

次世代潛力益生菌
Akkermansia muciniphila、Faecalibacterium prausnitzii
各式厭氧腸道菌
活菌銷售、委託培養等客制化服務

請洽詢 生資中心 服務窗口 唐先生
電話:03-5223191 分機512
email:tch@firdi.org.tw


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促銷DM_AKK-F.pdfhttps://www.bcrc.firdi.org.tw/wwwbcrc-website/d-news/attach/2020-03-19/DM_AKK-F.pdf

生資中心將於109年5月7、8日舉辦「絕對厭氧菌操作研習專班」,由厭氧菌技術專家授課講解與實場操作示範,協助學員建立對厭氧菌培養與保存技術之基礎認知,並培訓腸道厭氧菌操作之技術能力。5人專班,優質特訓,名額有限,報名從速!

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絕對厭氧菌操作研習班DM.pdf

申請生物材料或利用生物材料之發明專利,應寄存生物材料於經濟部智慧局指定之國內寄存機構。經濟部智慧財產局已委託本所辦理有關專利申請之生物材料寄存之業務,自109年1月1日至109年12月31日止。
專利生物材料寄存相關業務資訊,請參考網址https://patent.bcrc.firdi.org.tw/


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109年公告.pdf

1.食品所農曆春節假期自109年1月23日(四)至1月29日(三)止。
2.生資中心一般生物材料出貨及服務受理至109年1月20日(一)止,細胞株相關試驗受理截止日為109年1月13日(三)中午前。若有特殊收件需求,歡迎洽詢各業務窗口預約處理。

食品所生資中心全體同仁敬祝大家新年快樂!


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109年春節假期前,無菌測試、黴漿菌污染檢測及內毒素測試等試驗將於109/01/13(星期一)中午截止收件。


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109年1月1日元旦本所放假一日。為方便訂購細胞株之客戶收件,細胞株訂單擬於108/12/27 (星期五)中午截止收件,於該時間前訂單文件齊備之客戶,將於108/12/31(星期二)收到訂購之細胞株。之後的細胞株訂單相關時程即恢復正常。


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國家衛生研究院研究資源2019系列活動,於108年9月5、10日假竹南及台南二場次舉辦「細胞培養品管與生物安全研習會」,歡迎大家踴躍報名參加!

上課人數:竹南場115人,台南場100人
報名費:新台幣500元

課程內容包括:
1. 細胞培養與實驗室之有效管理
2. 生物安全等級實驗室與生物安全櫃之簡介
3. 實驗室生物安全與風險管理
4. 細胞品管–微生物汙染檢測與細胞鑑定
5. 細胞冷凍學
6. 細胞培養常見問題與回答

主辦單位:國家衛生研究院、食品工業發展研究所
活動網頁:http://w3.nhri.org.tw/rr2019/SC.html
線上報名:http://www.tbi.org.tw/workshop/
聯絡人:
侯小姐 電話:037-246166分機33605 Email: ylhou@nhri.org.tw
王小姐 電話:037-246166分機33617 Email: scwang@nhri.org.tw

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食品所將於108年9月1日起調整生物資源保存及研究中心(簡稱生資中心)生物材料銷售價格及試驗鑑定服務價格。微生物材料將調整為2,500、5,000與6,000元,細胞株價格維持6,000元,其他特殊生物材料另計。108年新增絕對厭氧菌委託培養與潔淨室環境檢測等技術服務,試驗與鑑定服務價格異動將於108年9月1日同步於生資中心網頁公告更新。
生資中心現為TAF認可之測試實驗室(L1865)與參考物質生產機構(R002),持續通過ISO 9001、ISO 17025、ISO 17034國際品質系統並提供生物資源客製化服務,歡迎各界委託洽詢與合作研究。

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【系統停機】
因應GTP細胞處理中心環境建構修繕,資訊機房將進行同步檢修,所有服務將從6月14日下午15:00起暫停至6月17日上午09:00,屆時無法提供相關服務,敬請見諒。

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cellbank下架細胞說明,如附加檔案。

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cellbank下架細胞說明(20190516_update) .pdf

本所協辦於2019年5月4日星期六在台北榮總致德堂舉辦2019台灣微菌聯盟產學研國際研會暨技術說明會

報名方式:一律採線上報名,請至網址線上填寫或掃描QR Code填寫 
******提醒您,報名表需填寫匯款資訊,匯款後,再往下填寫,謝謝******
https://goo.gl/forms/mv4UKXGvrQugd54O2

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post.jfif

網頁新知

普洱茶是以雲南特有的大葉種曬青毛茶為原料,經過特殊發酵加工製成的散茶和緊壓茶。在民間已有1800多年的飲用歷史,其外形色澤褐紅,內質湯色紅濃明亮,香氣獨特沉香,滋味醇厚回甘,葉底褐紅。普洱茶一杯大約4卡路里,普洱與一般紅茶和綠茶一樣,含有大量茶多酚 (Tea Polyphenols) 和咖啡因。《美國臨床營養學期刊》早於1999年發表的研究亦證實,綠茶中的茶多酚和咖啡因有助促進身體新陳代謝,加快燃燒脂肪的速度。
最新發表期刊研究中證實了茶褐素是普洱茶中減肥降脂的有效化學成分。雲南普洱茶發酵的過程中會用到一種特定的微生物生產出茶褐素。與綠茶、紅茶等未發酵和半發酵茶相比,發酵的普洱茶含有更多的茶褐素,而這也是能降低膽固醇的關鍵成分。
研究指出茶褐素可以改善人體腸道菌群的平衡,使腸道中乳桿菌 (Lactobacillus)、芽孢桿菌 (Bacillus)、鏈球菌 (Streptococcus) 和乳酸球菌 (Lactococcus lactis) 的豐富度明顯降低,進而減低膽固醇合成和膽汁製造,間接增加脂肪的消耗,達到減脂的效果。

參考文獻
1.Huang F, Zheng X, Ma X, Jiang R, Zhou W, Zhou S, Zhang Y, Lei S, Wang S, Kuang J, Han X, Wei M, You Y, Li M, Li Y, Liang D, Liu J, Chen T, Yan C, Wei R, Rajani C, Shen C, Xie G, Bian Z, Li H, Zhao A, Jia W, Theabrownin from Pu-erh tea attenuates hypercholesterolemia via modulation of gut microbiota and bile acid metabolism, natural communications, 2019, 10, 4971

混凝土是使用最廣泛的建築材料之一,隨著建築物的使用時間加長,建築物的混凝土會因氣候的冷熱變化、乾縮、鋼筋腐蝕等原因而形成裂縫。而這些裂縫便是建築物許多問題的來源,如果沒有經過適當處理,這些裂縫往往會進一步發展,最終導致結構問題及昂貴的維修費用。目前為止已知混凝土可以通過以下三種機制修復其自身的裂縫:自生癒合、聚合材料的包埋以及微生物介導的CaCO3沉澱。
研究結果顯示,在混凝土環境中,某些微生物通過生物誘導產生的礦化過程會沉澱出CaCO3,由於碳酸鈣與混凝土成分的充分相容性,通常被認為是最適用於混凝土裂縫的填料。將細菌或真菌孢子與營養成分摻入混凝土原料中。當出現裂紋時,水進入混凝土中,會使休眠的微生物甦醒、生長、消耗營養物,並促進CaCO3沉澱以修復裂縫。當裂縫被修復後,微生物將再次以休眠狀態存在,準備好在裂縫再次形成時,開始新的自我修復循環。
最早被使用在生質混凝土(bio-concrete)研究的生物材料是細菌,儘管對細菌所介導的具自修復力混凝土的研究確實取得了一定程度的成功,但仍然因菌種的本質遭遇了嚴重的限制。絲狀真菌以可在惡劣環境中存活並良好生長聞名,多數真菌可形成利於嚴苛條件生存的孢子,某些種類的真菌更可適應其他微生物無法存活的極端環境。且真菌分支結構和絲狀生長,提供更多的碳酸鈣沉澱位置與框架,可在短時間內癒合較寬的裂紋。真菌混凝土因此被賦予更多的期待,希望真菌孢子能更容易發展出合適優化的環境,不會去影響混凝土的結構強度的執行混凝土自我修復。
Bindschedler, S., Cailleau, G., and Verrecchia, E. 2016. Role of fungi in the biomineralization of calcite. Minerals 6:1–19.
Ersan, Y. C., Da Silva, F. B., Boon, N., Verstraete, W., and De Belie, N. 2015. Screening of bacteria and concrete compatible protection materials. Constr. Build. Mater. 88:196–203. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2015.04.027.
Jin, C., Yu, R. and Shui, Z. 2018. Fungi: a neglected candidate for the application of self-healing concrete. Front. Built Environ. 4:1–8.
Menon, R.R., Luo, J., Chen, X., Zhou, H., Liu, Z., Zhou, G., Zhang, N., and Jin, C. 2019. Screening of fungi for potential application of self-healing concrete. Sci. Rep. 9:2075. https://doi.org/10.1038/s41598-019-39156-8.
Seifan, M., Samani, A., and Berenjian, A. 2016. Bioconcrete: next generation of self-healing concrete. Appl. Microbiol. Biotechnol. 100:2591–2602.
Wang, J. Y., Snoeck, D., Van Vlierberghe, S., Verstraete, W., and De Belie, N. 2014. Application of hydrogel encapsulated carbonate precipitating bacteria for approaching a realistic self-healing in concrete. Constr. Build. Mater. 68:110–119. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2014.06.018.
Silva, F., Boon, N., De Belie, N., and Verstraete, W. 2015. Industrial application of biological self-healing concrete: challenges and economical feasibility. J. Commer. Biotechnol. 21:31–38. doi: 10.5912/jcb662.

目前發酵製程研發之參數監控僅限於對發酵環境的掌握,針對發酵產品之品質改善或關鍵數值的掌握仍需以人為辨別與調控,而國內應用於發酵產業技術的色譜監測設備大多成本高昂,且樣品檢測耗時。因此,導入簡單快速之即時監測系統與發酵調控技術來建構製程研發大數據庫,並應用各種生化、物化指標監測值建立AI決策模型以智慧調控發酵製程,可達製程成本降低、產品品質均一之目標。
MATLAB是由美國MathWorks公司自1984年以來持續發展的商業數學軟體,廣泛應用於演算法開發、資料分析與視覺化、數值計算等進階計算機語言與互動式環境,不僅適合研發人員操作使用,也適合由資訊人員開發擴充應用功能,所以普遍使用於科學與工程方面研究,也常為相關科學文獻中採用之工具。此外,利用為數眾多的附加工具箱(Toolbox),可延伸MATLAB應用領域,例如機器學習與深度學習工具箱可作為建構製程研發AI決策模型,透過預測驗證與模型優化,達成智慧製程與調控的目標。MATLAB亦有許多網路資源可參考學習,例如鈦思科技為台灣MATLAB總代理,其官方網站提供了非常豐富且中文化的產品應用導引、技術文章與論文、自學資源、教材工具、以及公開的免費體驗課程與線上影音資源等,均有助於降低研發與資訊單位投入AI跨域合作之門檻。

參考網址:
(1)MATLAB官方網站,https://www.mathworks.com/products/matlab.html。(最後查閱日期:2020/02/21)
(2)鈦思科技官方網站,https://www.terasoft.com.tw/。(最後查閱日期:2020/02/23)
(3)維基百科官方網站,https://zh.wikipedia.org/wiki/MATLAB。(最後查閱日期:2020/02/20)

隨著高齡化社會的來臨,失智症人口快速增加,阿茲海默症是最常見的失智症之一,是一種不可逆、持續性的神經退化性疾病,二個主要特徵為腦內出現不正常的斑塊(plaques)及神經纖維糾結(neurofibrillary tangles)。斑塊主要由 β 類澱粉蛋白質(amyloid beta,簡稱 Aβ)大量堆積形成,而神經糾結物主要是因為β 類澱粉蛋白質斑塊堆積厚,引發免疫發炎反應,使得神經細胞內構成微小管的 tau 蛋白過度磷酸化,造成微小管(microtubule)扭曲變形,最後形成纖維糾結,堆積在細胞內而產生。真正成因至今仍然不明,沒有實驗證明特定藥物或營養補充品對疾病治療有效,只有少數方法或許可以暫時緩解或改善症狀。病人除了記憶減退外,還會影響語言、空間感、判斷力、注意力、抽象思考能力等,同時也可能出現個性改變、妄想或幻覺等現象,嚴重影響人際關係與工作能力。國際失智症協會推估,2018年全球失智症患者約5千萬人,到2050年失智症人數將達1億5千2百萬人,是已開發國家耗費最多社會資源的一種疾病。因此全球各大藥廠及科學家無不致力於相關藥物的開發,但迄今只有減緩症狀的藥物,尚無停止病程或逆轉的藥物上市。而海洋蘊藏豐富的生物資源,也從這些生物發現許多特殊、具生理活性的化合物,尤其大型的可食性海藻,除了可做為美味的食物,自古以來被廣泛用於養生、醫藥、美容、食品加工等領域。近年來的研究也發現,海藻萃取物或所含的化合物,例如,phlorotannins, carotenoids, polysaccharides, sterols, fucoidans等,可以抑制膽鹼酯酶活性以維持乙醯膽鹼濃度、抑制β-分泌酶活性減少類澱粉蛋白質堆積、螯合金屬離子、降低自由基對神經細胞傷害;動物實驗模式亦顯示具有保護神經的生理活性,且較無副作用,對阿茲海默症治療藥物的開發具有很大的潛力。

苯酚(Phenol)俗稱石碳酸,是重要的化工原料,也是有毒的化學物質,更是工廠廢水的大宗污染源之一,未處理完全的含酚廢水將導致酚揮發進入大氣或滲入地下,進而污染大氣、地下水和農作物。一新穎的苯酚降解菌株—抗輻射不動桿菌(Acinetobacter radioresistens) APH1,可有效地利用苯酚作為生長所需的唯一碳源,其菌株最佳培養條件為30°C和pH 6.0,最佳苯酚降解濃度為500 mg/L,苯酚耐受上限為950 mg/L。另外土壤實驗結果顯示於含450 mg/kg苯酚的土壤環境中,菌株APH1於3天內即可除去99%的苯酚,且於23天後微生物菌相也逐漸復甦,說明菌株APH1沒有生態佔用(ecological occupancy)的不良影響,不會永遠影響環境中微生物菌相。因此,菌株APH1可做為現地生物修復(in situ bioremediation)的優質微生物候選者。

科學家探索人體腸道微生物組(microbiome)之種類組成和數量,已知與人體先天性免疫反應、新陳代謝、行為特徵有密切關係,因此,腸道微生物明顯影響及支配人類的健康。
過去大多認為飲食是重要的影響因子,但一直無法用完整科學化的試驗設計來證明。例如,在2010年時,De Filippo等學者發表文章,描述因西方飲食包括高脂肪,精製碳水化合物和低纖維,導致歐洲具有高Bacteroides的豐富度,但Prevotella卻不高。另一方面,非洲人飲食中的纖維含量高而導致Prevotella菌含量很高,這菌屬中含有高纖維降解潛力。作者把原因歸在飲食的差異,但是並沒有考慮其居住環境和民族上存在很大的不同。
Khine等學者在2019年發表文章,利同兩個民族(華南漢族和馬來族)、三個城市(中國廣州,馬來西亞的檳城和吉蘭丹)當地出生之健康兒童201名,來嘗試解釋這一現象。三城市均屬熱帶氣候,靠近海邊,是食物的來源。雖然這三個城市的人口都消費中餐,但馬來西亞華人也消費當地飲食(馬來食品)和當地食材。兩馬來西亞城市的華人的比例不同,檳城是現代化城市,吉蘭丹是農村地區,馬來人和華人比例分別為41.6%/41.5% 或92.3%/3.2%,兩城市華人比例的差異,導致飲食文化也有明顯不同。
結論是華南和東南亞兒童腸道菌群的決定因素,不是生活環境條件和種族,而是飲食習慣才是主要原因。

W.W.T. Khine, Y. Zhang, G. J. Y. Goie, M.S. Wong, M. Liong, Y. Y. Lee, H. Cao & Y.K. Lee. 2019. Gut microbiome of pre-adolescent children of two ethnicities residing in three distant cities. Scientific Reports 9:7831.

隨者老年人口的快速增加,阿茲海默症將會越來越普遍,根據衛福部流行病學調查,在台灣每12位高齡長者中就有1人患有阿茲海默症,目前臨床還沒有完全治癒此疾病的方法,然而早期發現、預防或治療,能延緩失智症的惡化。
最近Journal of Nutrition (2014)期刊指出堅果富含維生素E、維生素B12、多酚類、不飽和脂肪酸亞麻油酸(Omega-6)、次亞麻油酸(Omega-3)等,這些化合物可減少腦細胞的氧化及發炎反應,減少腦神經細胞死亡,改善腦神經元間的信號傳導,可以減緩大腦因老化所導致的認知功能衰退。根據Antioxidants (2019)期刊指出在所有成年人中,無論年齡,性別或種族,堅果的攝入量與認知能力呈正相關,食用堅果還可以預防憂鬱、記憶力的衰退以及認知能力的下降,在老年飲食中添加核桃,可顯著提高認知測驗分數。
美國加州羅馬林達大學與西班牙巴塞隆納醫院共同合作(2017),針對708名健康的老年男性和女性(年紀平均69歲),為期2年的臨床研究,隨機分為控制組與核桃組,控制組為戒吃核桃,核桃組為每天吃身體所需能量15%的核桃(約30~60g/day),透過光學相干斷層掃描技術(optical coherence tomography)評估視網膜變化情形以及一系列認知功能測試,研究結果顯示定期食用核桃能降低眼睛因老化所產生的黃斑部病變,還可以延緩因老化所伴隨的神經退化性疾病(老年痴呆症),降低罹患阿茲海默症的風險。

參考文獻:
[1]Poulose, S. M., Miller, M. G., & Shukitt-Hale, B. (2014). Role of walnuts in maintaining brain health with age. The Journal of nutrition, 144(4), 561S-566S.
[2]Rusu, M. E., Mocan, A., Ferreira, I. C., & Popa, D. S. (2019). Health Benefits of Nut Consumption in Middle-Aged and Elderly Population. Antioxidants, 8(8), 302.
[3]Rajaram, S., Valls-Pedret, C., Cofán, M., Sabaté, J., Serra-Mir, M., Pérez-Heras, A. M., … & Doménech, M. (2017). The Walnuts and Healthy Aging Study (WAHA): protocol for a nutritional intervention trial with walnuts on brain aging. Frontiers in aging neuroscience, 8, 333.

根據 Euromonitor資料顯示,全球體重管理市場規模由2011年145.0億美元、到2013年162.6億美元、2015年155.8億美元,到2017年達166.6億美元。近幾年全球體重管理市場年平均增長率達5%左右。
台灣「國民營養健康狀況變遷調查」2013-2016年統計,我國成人過重及肥胖盛行率高達45.4%,相較於20年前調查的32.7%、8年前調查43.4%,雖然增長幅度趨緩,但20年來已從3個成人1個胖,演變為現在近2個成人1個胖!
市售的減肥食品種類繁多,主要的四大方向為:
1.抑制食慾
2.抑制消化吸收
3.促進新陳代謝
4.減少慢性發炎
這些產品到底哪些是有效成分?沒有有科學根據?儼然成為購買時的一大考量因素,因此統計各大減肥相關食品列舉其中16項,並以文獻論述的機轉假說佐證,同時提供FDA的安全性評估,讓消費者對產品有初步概念,並選擇適合自身的減肥食品。

農田中,稻草人會穿著衣服偽裝成農夫便於嚇阻前來農田吃穀物的鳥類,戰場上,軍人會在臉蛋上塗迷彩妝便於隱蔽自己的行蹤出其不意消滅敵人,在大自然裡黑白條紋的斑馬先天性擁有這種偽裝術,今年於(PLOS ONE)刊登了一項新發現,位於美國的生物學家Caro T以純色馬匹及斑馬進行交叉比對實驗,研究結果證實黑白條紋確實能夠干擾馬蠅(雙翅目,吸血害蟲)的視覺系統減少被叮咬的次數,藉由此實驗可以降低馬隻疾病傳染及死亡[1],日本科學家也將此原理運用在畜牧業的牛隻身上,將牛隻漆上黑白條紋並設置實驗對照組(僅漆黑色條紋、無條紋),使用相機觀察牛隻的驅趕行為及牛蠅(雙翅目,吸血害蟲)的叮咬數量,發現漆上黑白條紋的牛隻被牛蠅叮咬的機率低於無條紋牛隻的一半[2]。
使用黑白條紋的偽裝術,不僅成功混淆吸血害蟲的辨識,亦可以減少驅趕害蟲的農藥使用量,降低環境污染,更可以減少叮咬次數及降低干擾進食與休息的時間,提升畜牧業經濟產值。


參考文獻:
[1] Caro T, Argueta Y, Briolat ES, Bruggink J, Kasprowsky M, Lake J, et al. (2019) Benefits of zebra stripes: Behaviour of tabanid flies around zebras and horses. PLoS ONE 14(2): e0210831. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0210831
[2] Kojima T, Oishi K, Matsubara Y, Uchiyama Y, Fukushima Y, Aoki N, et al. (2019) Cows painted with zebra-like striping can avoid biting fly attack. PLoS ONE 14(10): e0223447. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0223447


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海參與人參、燕窩、魚翅齊名,是八大珍品食材之一。其含有許多營養素以及生理活性成分,包括酸性粘多糖、膠原蛋白、海參皂甘、牛磺酸、精氨酸、脂類、煙酸、鈣、磷、錳、銅、鍺、矽、鋅、硒、鎳、碘、鐵等。其中,酸性粘多糖(又稱海參硫酸軟骨素)是一種岩藻糖基化硫酸軟骨素(fucosylated chondroitin sulfate),其是帶有類硫酸軟骨素E支鏈且高度硫酸酯化的酸性黏多糖。海參硫酸軟骨素目前可用於預防和治療血栓性疾病,其2,4-二硫酸化岩藻糖單位的位置決定了其抗凝血活性。除具有抗凝血、抗血栓、抗腫瘤的活性外,近年研究亦發現海參硫酸軟骨素還有降血脂、降血糖、減輕腸道菌群失調的作用,可減輕或預防糖尿病、肥胖、高血脂症、高血糖症、代謝綜合症等。現代社會高脂高糖飲食結構,是造成代謝疾病普遍發生的重要因素之一,有著獨特的結構和功效的海參硫酸軟骨素,在預防和治療代謝疾病上,亦具有高度的研究與應用潛力。


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最早為人熟悉的人體微生態為腸道微生態,但微生物不只存在於體內,肌膚也遍布著細菌、真菌、嗜菌體等的微生物。目前有許多研究證明,肌膚微生態中不同微生物間的平衡可以增加肌膚防禦、修復或屏障的作用,反之失衡時則可能導致脂漏性皮炎、脫皮、異常出油等等的肌膚問題發生。影響肌膚微生態因素相當複雜,其分佈會受到宿主的內源性或外源性因素而影響,如基因型、免疫系統、成長階段或是氣候、接觸物、季節等。目前常見的微生物菌落有被歸類為好菌的比菲德氏菌、乳酸菌、AB菌和被歸類為壞菌的皮屑芽孢菌、黃色葡萄球菌、痤瘡桿菌、黴菌等,市面上已有相關產品使用添加益生菌或是好菌萃取液的方式幫助好菌生長,又或是添加菌類發酵液使其產生之衍生物能幫助肌膚防禦外來的傷害。目前在功效研究上或者法規上是否能夠有效的管理,成為熱門的話題,而肌膚微生態這個領域剛好介於化妝品、生物學、醫學的交叉地帶,相關的研究也越來越多,其應用很貼近日常生活,或許可以深入探討這方面的應用。


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自然界藻類和真菌之間的互利共生普遍存在,此現象被認為促進陸生植物和地衣的演化。在已知的藻類與真菌共生關係中(包含地衣),藻類位於真菌細胞外。美國密西根州立大學研究團隊發現,共同培養時擬球藻(Nannochloropsis oceanica)的細胞可進入長孢被孢黴(Mortierella elongate)的菌絲內共同生活,這種明顯的內共生現象始於藻類和真菌密切的菌體接觸及養分交換,同位素分析證實真菌和藻類之間碳和氮的轉移,兩者在共同生活數月後仍保持生理活性,最終導致光合藻類細胞的內化,藻類在真菌菌絲內表現的功能、生長和分裂持續運作,因此這種共存模式是穩定的,此現象對於真菌與藻類之共生機制提供獨特的研究機會。
對生技產業而言,藻類Nannochloropsis和真菌Mortierella皆為產油的重要物種,藻類與真菌的內共生現象將可降低生產成本,應用於生質燃料和ω-3不飽和脂肪酸等高值化合物的生產平台。

參考文獻:
Bonfante, P. 2019. Algae and fungi move from the past to the future. eLife 8:e49448. DOI: 10.7554/eLife.49448
Du ZY, Zienkiewicz K, Vande Pol N, Ostrom NE, Benning C, Bonito GM. 2019. Algal-fungal symbiosis leads to photosynthetic mycelium. eLife 8:e47815. DOI: 10.7554/eLife.47815


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在2017年CAR-T細胞產品獲得美國食品和藥物管理局(FDA)批准上市,因此帶動基因和細胞療法加速成長,全球對細胞治療的領域投入更熱絡,根據2019年《Nature Reviews Drug Discovery》期刊:The global pipeline of cell therapies for cancer ,其分析統計截至今年3月,共有1011項已獲批或正在研發之中的細胞療法,跟去年同時期比增加了258項。對於這一新興的趨勢,台灣由衛生福利部2018年9月發布《特定醫療技術檢查檢驗醫療儀器施行或使用管理辦法》修正條文(簡稱特管辦法),開放6項細胞治療技術,適用對象包括自體免疫細胞治療、自體軟骨細胞移植、自體脂肪幹細胞移植等,於該辦法中明定開放臨床治療之細胞治療項目、適應症及相關管理規範。


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農產加工或微生物發酵產業衍生之廢棄物中,多少都含粗蛋白、碳水化合物等營養成分,具有開發利用價值。可進行廢棄物再利用,一則減少廢棄物,一則帶動循環經濟創造經濟效益。以糖蜜及味精廢棄物為例:甘蔗經過加工萃取白糖後,其廢棄物糖蜜依然有豐富的營養物質,因而是很好的發酵原料,可做為作廚餘堆肥、微生物培養、有機作物的最佳培養添加劑,也可用作為酵母、味精、有機酸等發酵製品的底物或基料質,亦可用作為某些食品的原料和動物飼料。而味精生產過後之殘留物中含氮和磷,可作為海水生產螺旋藻生物質時之營養源,進而提高葉綠素、類胡蘿蔔素和植物醇等的產量,同時具有經濟及環保的優勢。


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2019年4月美國食品藥物管理局(FDA)發佈公告,當食品添加『阿洛酮糖』(allulose)時,於產品包裝的總糖(Total sugars)及添加糖(Added sugars)標示欄位,無須標記阿洛酮糖添加使用量,這是FDA首次將『糖』在額外添加於食品後,卻可以免標示於總糖及添加糖量。阿洛酮糖為六碳酮糖,與果糖(fructose)為異構物結構,人類腸道不易吸收代謝,FDA官方文件指出阿洛酮糖每克熱量只有0.4大卡,甜度是蔗糖的70 %。在自然界含量稀少,只發現少量存在小麥、無花果乾、葡萄乾等,所以又被稱為稀少糖(rare sugar)。

另外,經由大量動物實驗也證實阿洛酮糖具有降低血糖、控制肥胖及糖尿病等生理機能功效,增加使用阿洛酮糖產品的市場開發。在食用安全性方面,目前最大容忍量(maximum tolerance)為平均成人每日每公斤體重為0.55 g (0.55 g/kg bw/day)。雖然目前衛福部食藥署尚未許可將阿洛酮糖作為可供食品使用原料,但添加阿洛酮糖,讓產品賦予低熱量、糖甜風味、並有調節生理機能功效,加上無須標記額外添加使用量於添加糖量,因此仍具開發為新穎天然甜味劑的潛力。

參考文獻:
1. FDA In Brief: FDA allows the low-calorie sweetener allulose to be excluded from total and added sugars counts on Nutrition and Supplement Facts labels when used as an ingredient.
2. Hossain, A., Yamaguchi, F., Matsuo, T., Tsukamoto, I., Toyoda, Y., Ogawa, M., Nagata, Y., Tokuda, M. 2015. Rare sugar D-allulose: Potential role and therapeutic monitoring in maintaining obesity and type 2 diabetes mellitus. Pharmacol Ther, 155, 49-59.
3. Shen, X., Wang, J., Zhang, Y., Wang, X., Ding, Z., Li, Y., Chen, B., Tong, Y. 2018. Research progress of D-psicose: function and its biosynthesis. Sheng wu gong cheng xue bao = Chinese journal of biotechnology, 34, 1419-1431.


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今年6月8日於苗栗縣通霄鎮飛牛牧場發現危害大陸18省之農作物害蟲秋行軍蟲(Fall armyworm,FAW)。秋行軍蟲亦稱草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda)是原生在美洲熱帶和亞熱帶地區的一種本土昆蟲,雌蛾一生可產2000顆卵、繁殖力強,從卵期到成蟲約30天,在其幼蟲階段特別能吃,如果管理不善,可能對作物造成損害,對農業傷害十分嚴重。秋行軍蟲喜歡玉米,但也啃食像是稻米、小麥、高粱、玉米、甘蔗,或是豆科的大豆、花生等上百種植物。且由於雌蛾多產卵於葉背,初期不易發現。再加上秋行軍蟲會飛的特性,也造成防疫作業上的困難,移擴散範圍相當可觀。秋行軍蟲於2016年初在非洲中部和西部地區首次被發現,隨後迅速蔓延至撒哈拉以南幾乎所有地方。由於貿易活動和秋行軍蟲的強大飛行能力,牠有可能進一步擴散。因此需協助農民有效自主管理,透過有害生物整合管理(IPM)防治,對侵害其作物系統的蟲害進行可持續性的治理。

1.Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome. 2018.Integrated management of the Fall Armyworm on maize:A guide for Farmer Field Schools in Africa.
2.行政院農業委員會動植物防疫檢疫局_秋行軍蟲災害緊急應變小組.

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本文將透過國際重要之微生物安全使用清單比較與現況,說明目前最新的我國與國際之清單。除了美國的GRAS之外,國際上主要在微生物安全使用上會參考的清單,主要來自EFSA的QPS清單。另一份較少為民眾所知,是由一個成立超過百年的民間機構–IDF國際酪農聯盟–所發表的食品發酵菌種相關清單。這兩個由不同單位,對微生物安全性所發表的清單的特性,其中值得關注的如下所示:
QPS要求以strain level作為其微生物安全性評估的基準,若是無法做到清楚的鑑定者,就不符合QPS身份標準認可。但,不具有QPS身份不代表在歐洲市場不可使用!本年度更新的QPS報告中也都再三強調,其地位和適法性。由於僅有『需要在歐盟上市前進行審查的菌株產品』會列入QPS的候選清單,故有不少『不需進行上市審查的菌株產品』是直接被此清單所剔除的!由於此,今年度公開發表更新的QPS清單中也強調,『這不是一份正面表列清單』,且『適用區域僅限於歐盟』。
IDF清單所評估的,『不是』微生物菌株本身,而是微生物食品發酵庫Microbial Food Culture的安全性! 此乃基本定義上的差距!清單審查方式是透過指定文獻期刊所公開發表的科學證據進行評估,並不自行主動進行審查。然而評估的範圍就不受限於『需申請評估審查才可上市』的產品,而是更全面性,包含已經在使用或不需上市前審查的產品。
我國可供食品使用原料彙整一覽表亦有其特色,如:此表並不是【正面表列清單】,且僅有食品原料相關,飼料、食品添加物等,則另有其他相關文件,不列在此一覽表中;同時,本一覽表並未全數包括了釋函的資訊。經比較,近四年所公告的資料,在【微生物及其來源製取之原料】分項搜尋所得,該品項有新增三項,菇蕈類則無新增項目。

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摘要
3D生物列印技術為利用堆疊的方式製備出可讓活細胞增殖與附著的材料。隨著具有生物相容性的材料蓬勃發展,3D列印可製作客製化零件也相對多樣性。此技術在捐贈者匱乏的情況下,可達到快速運用於燒燙傷患者的皮膚組織或是人體器官移植。過去受於無法列印複雜的器官管腺技術的限制,現今有團隊開發出具有血管結構的心臟與肺臟模型,3D列印心臟主要是取自於患者的網膜組織誘導成多能幹細胞,之後再分化內皮與心肌細胞,將此細胞與水凝膠混合後作為生物墨水。而3D列印肺臟為開發新技術,將液態的水凝膠逐層使用藍光固化,此技術可以較為精密的分層,故可解決更為精細的血管輸送運作。雖然與真正替代人體臟器還有一段距離,但以目前越來越先進的技術是具有相當大的潛力。


參考文獻
[1] Multivascular networks and functional intravascular topologies within biocompatible hydrogels. (2019) Science, Vol. 364, Issue 6439, pp. 458-464
[2] 3D Printing of Personalized Thick and Perfusable Cardiac Patches and Hearts. (2019) Advanced Science, 6, 190034

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阿茲海默症(Alzheimer’s disease ;AD)已成為現代文明病,尤其是在發展中的國家,老人及年輕人的患病率逐年上升。記憶喪失及學習力下降是典型阿茲海默症的症狀之一,而目前無治療的方式,因此常使用替代療法,如草藥、食補等補充劑,來延遲或暫緩阿茲海默症的症狀。
德國洋甘菊在傳統醫學中做為止痛藥、抗痙攣藥和抗菌藥,現在用於治療皮膚病、濕疹、支氣管炎、感冒、腸胃等問題,有文獻證實德國洋甘菊含有豐富黃酮類化合物,有抗氧化能力。市售產品裡,保健食品上多為舒緩緊張、幫助睡眠;醫美上為鎮靜收斂,抗發炎,緩解肌膚紅腫及過敏現象,可增加肌膚抵抗外界傷害的能力。目前很少人探討德國洋甘菊對記憶力及學習力的影響,利用德國洋甘菊來測試對受損神經元細胞的影響。
德國洋甘菊使用70%乙醇進行萃取,減壓濃縮的方式去除溶劑得到萃取物,以GC/MS分析,每克萃取物含有284.4mg多酚類、211.2mg的黃酮類、0.86mg花青素,並且具有良好的抗自由基能力。利用甲醛注射可導致雄性大鼠行為障礙及增加海馬迴細胞凋亡,每日注射甲醛及德國洋甘菊萃取物來建立動物試驗模式。動物行為能力試驗中發現有注射德國洋甘菊萃取物的大鼠可以改善神經元細胞受損的記憶能力,另外可以降低海馬迴細胞凋亡及增加抗氧化能力來改善甲醛誘導的記憶損傷,有效保護神經元細胞。

文獻參考:
1.D.Sivaraman, N.Anbu , N.Kabilan, M.Pitchiah Kumar , P.Shanmugapriya , G.J.Christian. Rewiew on current treatment strategy in Alzheimer’s disease and role of herbsin treating neurological disorders. Int J Trans Res Ind Med 2019 (1 ): 33- 43.
2.Zahra Sayyar, Alireza Yazdinezhad, Maryam Hassan, and Iraj Jafari Anarkooli. Protective effect of Matricaria chamomilla ethanolic extract on hippocampal neuron damage in rats exposed to formaldehyde. Oxidative Medicine and Cellular Longevity 2018 (11) :1-10 .
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今年五月在科學人雜誌(The Scientist)刊出一篇,標題為運用機器學習可以對抗抗生素抗性。其源自於聯合國警告可抵禦抗生素的超級細菌近年的大幅增加,已經將可能構成全球衛生威脅,並可能於2050年造成一千萬人喪命,現在多數醫療機構都知道避免抗生素的濫用以降低抗藥性菌株的發生,但最重要的另一塊,就是環境保護,因為發現抗藥性發生的其中一個關鍵因子是,抗生素的汙染環境而導致細菌具有強大的抗藥性。
研究人員花了十年收集5278株常見於造成食物中毒的食源性病原菌Salmonella菌株全基因體,並盡可能取得每一菌株的抗生素抗性圖譜,即15個常用抗生素的最小抑制濃度,且這些分離株來自於生鮮肉品或食品。研究人員利用一種KMC的程序,將每個菌株基因體序列以10個鹼基為一個特徵,向軌道樣滑過序列一個接著一個轉化數據建立矩陣,然後將這些特徵與MIC的數據資料載入到機器學習演算法來預測標的菌株的MIC。因為每10個鹼基特徵對應一個MIC的特徵,最後得到預測菌株是抗生素抗性的準確度可達90%以上。因此這個研究的重點在於,若得到一株新的菌株基因體,是可以確認對抗生素的抗性圖譜並且可能找到新的抗性基因,這就足以解決比對不到現有抗生素抗性基因資料庫(例如CARD)的問題,包括其他外在因子的影響基因,例如有部分菌株的抗性特性是會將毒性物質排出體外的機制,因此這個方法可以預測正確的MIC外,同時也可以盡快了解新的抗性基因途徑,找到對抗這種菌株的治療方法。

參考文獻
1. AMBER DANCE. The Scientist, May 1, 2019. Researchers are using artificial intelligence to identify known and novel resistance genes.
2. Nguyen M, Long SW, McDermott PF, Olsen RJ, Olson R, Stevens RL, Tyson GH, Zhao S, Davis JJ. 2019. Using machine learning to predict antimicrobial MICs and associated genomic features for nontyphoidal Salmonella. J Clin Microbiol 57:e01260-18.

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