文章專區

2024-04-15第17屆臺灣傑出女科學家獎 鼓勵女性勇於創造更多可能 508 期

Author 作者 李依庭/《科學月刊》副總編輯

「臺灣傑出女科學家獎」由臺灣萊雅公司與吳健雄學術基金會共同主辦,獎項設立目的為表彰、鼓勵臺灣女科學家帶來的卓越貢獻。此獎項自2008年起開始頒發,至今(2024)年為止已邁入第17個年頭。
 
第17屆「臺灣傑出女科學家獎」得主於上(3)月9日在政大公企中心公布,由清華大學生物資訊與結構生物研究所講座教授兼生科院副院長孫玉珠榮獲最高榮譽的「傑出獎」;「新秀獎」則由臺灣大學分子與細胞生物學研究所副教授朱雪萍,以及中央研究院南部生物技術中心副研究員劉明容獲得,以勉勵具科學發展潛力的年輕女科學家;鼓勵女性博士班研究生在學業和研究上具有優異表現的「孟粹珠獎學金」,則頒給就讀陽明交通大學生理所博士班的初銘家。
 

利用X光繞射方法,解開膜蛋白分子結構之謎

除了公布得獎名單,當天也舉辦了頒獎典禮。在典禮上,三位女科學家分別分享她們在科學上的研究與心得。獲傑出獎的孫玉珠長期致力於結構生物學及生物物理學等領域中,她透過X光繞射方法剖析蛋白質分子的三度空間結構、了解蛋白質的生物功能,並進一步利用對分子結構的了解,進行藥物設計與新藥開發。
 
興許是自身投入結構生物學多年,孫玉珠在演講一開始就以曾在結構生物及X光科學領域發光的女性科學家所帶來的貢獻切入,並一步步帶領聽眾進入蛋白質分子晶體的世界。在她數十年的研究中,有兩項重要的研究成果。首先,她成功解析出植物中的質子泵焦磷酸水解酶(H+ -translocating pyrophosphatase, H+-PPase)分子結構,並發現農作物中焦磷酸水解酶的表現會影響植株生長速度和耐鹽、抗凍、抗旱的能力,為農作物的發展與改良中一個關鍵酵素。這項成果不僅是全球重要突破,也是臺灣首次的高解析膜蛋白結構成果,並於2012年發 表在《自然》(Nature)期刊中。
 
另外,她也成功解析出普遍存在於人類各種器官的磷酸鹽轉運膜蛋白(phosphate transporter)分子結構,並發現當磷酸鹽轉運膜蛋白產生突變(SLC20)會引起原發家族性腦鈣化症(Primary Familial Brain Calcification, PFBC),進而造成類似帕金森氏症(Parkinson's disease)的動作障礙或失智等神經退化性病變。這項研究成果也於2020年發表在《科學進展》(Science Advances)期刊中,並為神經退化性病變相關治療帶來曙光。
 

從非編碼核糖核酸的研究中,找出治療罕病、癌症的關鍵

而在今年「臺灣傑出女科學家獎」中榮獲新秀獎之一的朱雪萍,主要利用次世代定序(next generation sequencing, NGS)與多組學(multi-omics)等技術來研究人類基因體中的非編碼核糖核酸(non-coding RNAs)功能,並從中探討非編碼核糖核酸與基因體和蛋白質的交互作用。過往研究發現端粒(telomere)的長度與調控發育、老化、癌症有關,因此她將研究聚焦在染色體末端端粒所轉錄(transcription)出的非編碼RNA(TERRA),發現降低TERRA RNA能使得癌細胞 的端粒縮短,證明TERRA RNA可以調控非典型端粒延長模式(alternative lengthening of telomeres)的癌症。
 
不僅如此,她也發現TERRARNA會藉由與ATRX蛋白質的結合影響基因體的結構,進一步影響基因的表現,使ATRX失去原本能改變染色質構造的能力。目前已知ATRX缺失會導致一種遺傳性疾病——ATRX症候群(alpha thalassemia X-linked intellectual disability (ATR-X) syndrome)的發生,罹患此疾病的患者會有智能、神經發育遲緩等症狀。
 
演講的最後,朱雪萍謙虛地表示這些發現目前只是非編碼RNA研究的一小部分,如同拼上一小片拼圖般,尚未能看到整體輪廓。不過她仍希望能透過自己的研究,將這些小拼圖一片片地拼上,讓人類對非編碼RNA功能及相關疾病的治療有更多的了解。
 

找出植物病毒蛋白,以降低病毒致病性

另一位獲得新秀獎的劉明容任職於中央研究院南部生物技術中心,主要研究番茄黃化捲葉病毒病(tomato yellow leaf curl virus disease, TYLCVD)。此疾病由番茄黃化捲葉病毒引起,當植物遭受感染時葉片會捲曲、黃化、皺縮,最後無法開花結果。而此病毒主要感染番茄、辣椒等茄科(Solanaceae)植物,並在近20年來對臺灣及世界各地的農作物帶來嚴重的病害。
 
為了探討植物病毒的致病性,她利用次世代定序及生物資訊的方式,在受感染的植物中找出大量被表現的20多個病毒蛋白,而後進一步藉由抑制這些蛋白質的活性,發現此方法能降低植物病毒的致病性。這項發現不僅突破以往科學家所找到的病毒蛋白數量,也能實際應用在農業病害管理及控制上,降低病毒對農作物的危害。
 
此外,她也透過結合分子生物、機器學習、預測生物學等方法,建立了一個實驗和計算生物學的平臺。以番茄和阿拉伯芥(Arabidopsis thaliana)作為模式植物,研究植物如何調控轉譯(translation)機制、啟動隱藏基因表現蛋白質及植物病毒如何操縱宿主的轉譯機制,進一步探索這些隱藏基因與植物、病毒之間的交互作用。
 

鼓勵女性勇於擁抱科學研究

儘管根據教育部的數據顯示,從2007到2022年,臺灣女性投考科學類組的比例持續成長,大專院校科技類女學生占比上升5.9%。但在男女受教權均等的臺灣,女性投入科研領域的比例仍遠低於男性,僅約1/3。臺灣萊雅永續長陳家祥在典禮中表示,家庭環境或自信心不足等都可能是造成這項差距的原因。今年的三位得主在典禮上均表示,從小就不設限自己的學習框架,父母也十分支持她們投身科學研究。陳家祥也期許未來有更多鼓勵女性從事科學研究的友善環境,讓女性的能力不再受到刻板印象侷限,勇敢地在科學的道路上發光發熱。

 

第17屆台灣傑出女科學家獎得主與主辦單位合影,由左至右依序為吳健雄學術基金會執行長林明瑞、新秀獎得主劉明容、傑出獎得主孫玉珠、新秀獎得主朱雪萍、孟粹珠獎學金得主初銘家、臺灣萊雅永續長陳家祥。(臺灣萊雅與吳健雄學術基金會提供)

 
新聞來源
吳健雄學術基金會(2024年3月11日)。2024年第17屆台灣傑出女科學家獎揭曉追求真誠的南部女孩-清華講座教授兼生科院副院長孫玉珠博士以台灣第一個膜蛋白研究榮獲傑出獎。吳健雄學術基金會,https://www.wcs.org.tw/news-9.php