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陳宏文 博士
研究員
中央研究院生物化學研究所 609室
臺北市南港區115研究院路二段128號
TEL: +886-2-2785-5696 ext. 6090
FAX: +886-2-2788-9759
hwchen@gate.sinica.edu.tw

本實驗室的研究目標在瞭解胎盤滋養葉細胞(trophoblast)分化的分子機制。胎盤負責母親與胎兒之間養分及氣體的交換。功能不健全的胎盤導致胎兒在懷孕 過程中處於營養不良的狀況,將來在成人階段也會有冠狀動脈、高血壓、中風及第二型糖尿病的高好發機率。完整的人類胎盤具有很多絨毛(villi)組織與母體的血液循環接觸。在絨毛組織結構中含有的兩種主要特殊細胞型:滋養葉胞層細胞 (cytotrophoblast)及滋養葉融合層細胞(syncytiotrophoblast)。滋養葉胞層細胞具有類似幹細胞(stem cell)的功能可以增生並進行 細胞融合(cell-cell fusion)而分化為多核的(multinucleate)滋養葉融合層細胞—負責調控養分與氣體的交換以及生長因子及荷爾蒙的產生。本實驗室的研究方向及發現如下: (1) 人類滋養葉胞層細胞之間的融合是經由syncytin 1及 syncytin 2蛋白調節促成。Syncytin蛋白專一地在滋養葉融合層細胞表現。GCMa (glial cells missing a)蛋白是一調控胎盤發育的重要轉錄因子(transcription factor)。我們的研究發現GCMa蛋白藉由控制 syncytin基因表現而調控滋養葉細胞融,且GCMa是一半生期約為90分鐘的不穩定蛋白質。 (2) 為了探討控制GCMa蛋白半生期的分子機制,我們進一步證明含有F-box的FBW2蛋白在細胞內會促進GCMa汎素化(ubiquitination),再經由26S proteasome 進行蛋白質降解。 (3) 長久以來已知,提高細胞內cAMP的濃度會促進胎盤滋養葉細胞的融合。我們也證明活化cAMP/PKA訊息路徑(signaling pathway)可促進其下游CBP蛋白對GCMa蛋白進行乙烯化(acetylation)修飾,使GCMa蛋白免於被汎素化及降解,進而增加其穩定性及提高其轉錄活性。 (4) 蛋白質乙烯化修飾是一可逆化學反應。為了瞭解GCMa蛋白去乙烯化(deacetylation)的機制,我們也證明了HDAC3蛋白可以跟GCMa蛋白結合並進行去乙烯化反應。 (5) 在臨床上的研究,我們探討GCMa蛋白在胎盤相關疾病—子癇先兆症(pre-eclampsia)發病過程中扮演的角色。子癇先兆症發生在6-8%的姙娠婦女,造成死胎或新生兒發病及死亡。我們發現在子癇先兆症的胎盤中GCMa基因及蛋白的表現皆低於正常的胎盤。 (6) 子癇先兆症病患的胎盤發育不正常,以致胎盤細胞處於低氧狀態(hypoxia)。我們新近發現低氧狀態啟動一訊息路徑,促進GCMa蛋白的磷酸化(phosphorylation)以及與FBW2蛋白結合,使GCMa蛋白降解。 綜合我們的研究可知藉由多重的後轉譯修飾(post-translational modification),如汎素化、磷酸化、乙烯化,可以控制細胞內的GCMa活性以維持正常的滋養葉融合層細胞的分化及正常的胎盤生理功能。本實驗室進行中的研究計劃包括探討多重訊息路徑如何整合調節GCMa蛋白修飾、胎盤幹細胞如何啟動GCMa表現促進細胞分化、以及GCMa蛋白於子癇先兆症發病機制(pathogenesis)的角色。

- 1994 博士, 美國佛羅里達大學
- 1986 學士, 動物學系, 國立臺灣大學

2008,03 - present 研究員, 中研院生化所
2003,05 - 2008,03 副研究員, 中研院生化所
1996,05 - 2003,05 助研究員, 中研究生化所
1994 - 1996 Visiting Fellow , 美國國家衛生研究院
1991 - 1994 Adjunct Scientist, 美國國家衛生研究院

    論文列表
A novel cAMP/Epac1/CaMKI signaling cascade promotes GCM1 desumoylation and placental cell fusion.
Chang, C.W.; Chang, G.D.; Chen, H. Mol. Cell. Biol. (2011)
Dual-specificity phosphatase 23 mediates GCM1 dephosphorylation and activation.
Lin, F.Y.; Chang, C.W.; Cheong, M.L.; Chen, H.C.; Lee, D.Y.; Chang, G.D.; Chen, H. Nucleic Acids Res. (2011)
GCM1 Regulation of the Expression of Syncytin-2 and Its Cognate Receptor MFSD2A in Placenta.
Liang, C.Y.; Wang, L.J.; Chen, C.P.; Chen, L.F.; Chen, Y.H.; Chen, H. Biol. Reprod. (2010)
Gcm Protein Degradation Suppresses Proliferation of Glial Progenitors.
Ho, M.; Chen, H.; Chen, M.; Jacques, C.; Giangrande, A.; and Chien, C.T. Proc. Natl. Acad. Sci. USA (2009)
Mechanism of Hypoxia-Induced GCM1 Degradation: Implications for the Pathogenesis of Preeclampsia.
Chiang, M.H.; Liang, F.Y.; Chen, C.P.; Chang, C.W.; Cheong, M.L.; Wang, L.J.; Liang, C.Y.; Lin, F.Y.; Chou, C.C.; Chen, H. J. Biol. Chem. (2009)
Functional Characterization of the Human Placental Fusogenic Membrane Protein Syncytin 2.
Chen, C.P.; Chen, L.F.; Yang, S.R.; Chen, C.Y.; Ko, C.C.; Chang, G.D.; Chen, H. Biol. Reprod. (2008)
Ubiquitin-Conjugating Enzyme UBE2D2 Is Responsible for F-Box and WD Repeat Domain Containing 2-Mediated Human Glial Cell Missing Homolog 1 Ubiquitination and Degradation.
Chiang, M.H.; Chen, L.F.; Chen, H. Biol. Reprod. (2008)
Small Ubiquitin-like Modifier Modification Regulates the DNA Binding Activity of Glial Cell Missing Drosophila Homolog a.
Chou, C.C.; Chang, C.W.; Liu J.H.; Hsiao, C.D.; Chen, H. J. Biol. Chem. (2007)
Thiazolidinediones Modulate the Expression of Beta-Catenin and Other Cell-Cycle Regulatory Proteins by Targeting the F-Box Proteins of SCF E3 Ubiquitin Ligase Independently of PPAR Gamma.
Wei, S.; Lin, L.F.; Yang, C.C.; Wang, Y.C.; Chang, G.D.; Chen, H.; Chen, C.S. Mol. Pharm. (2007)
Histone Deacetylase 3 Binds to and Regulates the GCMa Transcription Factor.
Chuang, H.C.; Chang, C.W.; Chang, G.D.; Yao, T.P.; Chen, H. Nucleic Acids Res. (2006)

Updated 2015.10.19

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