為疾病研究開啟新契機 中山、台大和清大解碼「醣體」登國際頂尖期刊
2026/04/13 07:50 記者林曉雲/台北報導
中山大學教授林伯樵(左)、台灣大學教授江建文(中)與清華大學副教授游景晴(右)組成跨校研究團隊,成功解碼「醣體」,研究成果刊登於國際頂尖期刊。(記者林曉雲翻攝)
看似微小的醣體,就像細胞表面一塊塊精密排列的「樂高積木」,負責細胞間的辨識、訊息傳遞與外界互動。國立中山大學教授林伯樵、台灣大學教授江建文與清華大學副教授游景晴組成的跨校研究團隊,發展出全新醣體結構解析方法,成功讓這些過去難以辨識的分子細節「現形」,為理解疾病機制與生醫應用開啟新契機,近期刊登於國際頂尖期刊「德國應用化學期刊」。
研究團隊說明,醣體是生命運作中關鍵的訊息語言,這些分子排列與連結方式,會影響細胞如何辨識彼此與傳遞訊號,一旦出現差異,就可能導致感染、免疫失調等問題,然而醣體結構高度分支且變化多,即使只差一個鍵結位置,功能也可能截然不同,使解析難度極高。
游景晴表示,醣體常被稱為生命分子的「第三語言」,但長期以來難以解讀,此研究希望建立更直接的分析方式,讓複雜醣體能被清楚辨識。
江建文則指出,關鍵在於奈米尺度下的訊號增強效果,使微弱訊號得以被逐步放大,進而看清過去難以觀察的細節。
林伯樵說明,過去常用拉曼光譜分析醣類,但在室溫條件下,訊號容易變得寬廣且彼此重疊,難以分辨細節;若採低溫或氣相技術,則需高門檻設備,為了突破限制,研究團隊導入尖端增強拉曼散射光譜技術,透過奈米金結構與金屬探針層層放大訊號,讓原本模糊的分子特徵逐漸清晰。
林伯樵形容這項技術的概念,就像站在台北101觀景台上,用高倍率望遠鏡俯瞰城市街景,隨著倍率一層一層提升,原本模糊的畫面會變得越來越清楚,甚至連細節都能辨識,對醣體研究而言,代表原本在室溫下難以辨識的訊號,如今能在較簡便條件下被有效放大與解析,而研究結果也顯示,該方法可在室溫與固態樣品條件下,分辨不同醣苷鍵形式、判斷寡醣鏈長度,甚至即時追蹤酵素反應中新鍵結的生成,使醣體結構從模糊訊號轉變為可讀、可比較的資訊。
研究團隊表示,醣體位於細胞與外界接觸的第一線,此研究整合多領域專長,展現跨校合作的價值,該技術未來可應用於更複雜的醣體結構解析,並延伸至疾病標記辨識與相關生醫應用。
研究團隊提供的圖示可見,奈米柱結構結合探針可產生電磁「熱點」,大幅放大醣體訊號,使不同醣分子與結構差異清楚可辨。(圖由林伯樵提供)
