譚賢明

譚賢明 (Bertrand Tan)

職稱

教授兼系主任

譚賢明 (Bertrand Tan)

實驗室成員

最高學歷

國立台灣大學分子醫學研究所 (Ph.D. National Taiwan University, Taiwan)

E-mail

btan@mail.cgu.edu.tw

電話：

+886-3-211-8800 ext.5067

傳真

+886-3-211-8700

實驗室

染色質與表觀基因實驗室

專長

實驗室成員:

生物化學、蛋白質體學、分子細胞學

博士後研究員2人    

博士班研究生3人(含外籍生)

碩士班研究生4人

專任研究助理2人

大學部專題生3人

研究方向及研究室特色 (2023.9更新)

實驗室研究題目四大方向:

  1. 高等細胞的附基因調控 (epigenetic regulation)，特別是在哺乳類細胞中，RNA編輯和肌肉細胞分化間的關係，此一系列發表於2015年獲得年輕學者研究獎。骨骼肌肉的生成是一個高度有序之多步驟過程，透過成肌原細胞融合至多核肌肉管束，達到肌肉新生或再生的結果。在此框架下，我們利用系統性的研究去進一步了解，特別是在哺乳類細胞中，肌肉分化的附基因調控(epigenetic regulation) 以及RNA編輯酶的重要編輯靶標。相關發表為2012年的The EMBO Journal、2012 年的Nature Biotechnology，及 2014 年的 Cell Death & Differentiation。第 1 篇的主題是一個 Myb 結合蛋白如何經由減少肌肉生成過程中細胞的基因表現 myogenic gene expression program 而抑制肌肉生成 (myogenesis )。第 2 篇是關於一跨國合作研究，經由高通量定序去探討RNA修飾在人類細胞轉錄 transcriptomes 上的角色。第 3 篇論文是有關RNA 去胺基酵素 deaminase 在肌肉生成過程上的角色。我們現在著眼於幾個特定的靶標和發育途徑，此部分研究旨在進一步探究RNA編輯如何重新編碼蛋白標的物的結構並探討其功能連結關係、且研究此調控路徑如何影響成肌過程的結果。通過描繪此新型的肌源性調控機制，這項工作進而提供了對肌肉相關疾病(例如肌少症)之潛在治療方案的見解。
  2. 非編碼轉錄體學在癌症進程和轉移的功能性分析

口腔鱗狀細胞癌（OSCC）是全世界中最常見的癌症之一，並且罹癌概率具有區域特異性。儘管口腔癌的診斷與治療方法上有突破性的進展，但是病患的五年存活率並未被顯著提升。進一步理解口腔癌的致病機轉，特別是其中的分子機制，將助於口腔癌的診斷、預防以及治療。近年來因為次世代定序技術的進步，使得過去許多未被發現的非編碼轉錄組體，包含長鏈非編碼轉錄本(lncRNA)、環狀核醣核酸轉錄本(環狀RNA)得以被廣泛的偵測表達，並且證實其具備潛力成為口腔癌症的生物標誌物。本實驗室針對非編碼轉錄本進行一系列功能性分析試驗，以理解其介導的調控網絡對於口腔癌症細胞的生長、轉移、以及藥物反應中扮演的生物角色。透過體學基礎的系統性分析方法所得到的實驗結果，將提升非編碼轉錄體應用於轉譯醫學的潛力。

  1. 外泌體中非編碼RNA在癌症進程和轉移

食道鱗狀上皮細胞癌 (ESCC)是亞洲常見的惡性腫瘤，患者多為中晚期，造成低存活率與不良的預後。而癌症診斷常具有侵入性使患者不適，因此液態生物檢體將是突破這個困境的新星之一。為了尋找能早期診斷食道癌的生物標誌 (Biomarker)，我們與長庚醫院合作收集病患與健康受試者的血漿，收取胞外囊泡中的小RNA進行次世代定序，挑選有潛力辨別疾病的微小核醣核酸 (miRNA)。進一步以功能性測試了解胞外囊泡與miRNA具有影響癌細胞的轉移能力、對藥物的敏感性與免疫調控。因此，我們除了探討這些生物標誌在癌症中的功能，更希冀能幫助食道癌早期檢測，並協助預測患者接受治療後的反應，以達到精準醫學的應用與實踐。

  1. RNA編輯與神經發育及疾病的關聯

RNA編輯可以改變RNA序列並以此增加序列多型性。在神經細胞中許多的蛋白都會受到編輯，並藉此得到蛋白多樣性，以快速調節腦部遇到特定刺激所需的反應。實驗室針對具有腦區的好發性、會導致重編碼與演化上的高度保留的編輯目標去做研究，建立基因剃除和基因單點突變兩種小鼠模式，並依據初步的分析結果，設計一系列動物實驗分別探討特定蛋白之編輯事件在中樞神經系統與行為認知相關的功能性呈現與意義。目前，發現特定標的有過動和學習困難等病徵。為更了解此模式動物的病徵且應用於後續治療上，將進行專注力、學習和中樞神經刺激物治療、成癮等實驗，藉此來探討特定蛋白和其編輯態參與在神經發育和過動症疾病當中的角色。此外，也發現特定蛋白和阿茲海默症有相關聯。在此基因剃除鼠中，能觀察到阿茲海默症模式鼠會有較快發病的結果，包含模式鼠步伐不穩、肌力退化及學習能力退化等等，因此也將針對其機制做一系列探討。

執行中的計畫 Ongoing Research Support

國科會專題研究計畫

2023/08/01 ~ 2026/07/31

剖析重新編碼之UNC80於神經生理中恆定離子與能量之角色

2023/8/1- 2026/7/31                           此為博後研究學者計畫

一個非典型機轉形成的環狀RNA會促進口腔癌症惡化

2021/08/01  ~   2024/07/31

剖析Igfbp7之重新編碼於肌肉發育進程中的細胞外角色

2021/08/01  ~   2024/07/31                    此為博後研究學者計畫

探討滲透壓感受蛋白TMEM63B於多動症狀及藥物成癮中的調控角色

2022/08/01  ~   2023/07/31 國科會專題研究計畫

食道癌化放療抗性之轉錄體機制研究及臨床應用分析--系統功能性剖析細胞內外非編碼轉錄體在食道癌惡化與化放療抗性中角色與機制(3/3)

大專學生研究計畫

執行中

生醫系大四學生阮郁婷 Tmem63b對神經細胞分化的影響

生醫系大四學生謝懿臻To characterize the role of IGFBP7 in myogenesis

已畢業

111年生醫系邱顯平 探討AHR訊息途徑在食道癌抗藥性形成中所扮演的功能性角色

109年生醫系臺婕妤 探討TMEM63B的分子機制與其對小鼠行為之影響

108年生醫系蔣依恬 探討IGFBP7編輯事件在肌肉發育過程中之功能性角色

108年生醫系周怡怡 探討TMEM63B與多巴胺訊號傳遞之關係

107年生醫系陳星錞 探討環狀RNA與癌症進程之功能性連結

107年生醫系洪齊佑 The role of antisense long noncoding RNA of PACT in the regulation of host immune system

106年生醫系施瑩欣 環狀RNA在癌症中之生物角色與功能機轉

論文與著作

Publications:

1. Yang CK, Hsu HC, Liu YH, Tsai WS, Ma CP, Chen YT, Tan BC, Lai YY, Chang IY, Yang C, Yang CY, Yu JS, Liu H. EV-miRome-wide profiling uncovers miR-320c for detecting metastatic colorectal cancer and monitoring the therapeutic response. Cell Oncol. 2022 Aug;45(4):621-638. doi: 10.1007/s13402-022-00688-3. Epub 2022 Jul 18.

1. Chen YT, Kan CH, Liu H, Liu YH, Wu CC, Kuo YP, Chang IY, Chang KP, Yu JS, Tan BC*. Modular scaffolding by lncRNA HOXA10-AS promotes oral cancer progression. Cell Death Dis. 2022 Jul 20;13(7):629. doi: 10.1038/s41419-022-05071-6.

2. Kuo RL, Chen YT, Li HA, Wu CC, Chiang HC, Lin JY, Huang HI, Shih SR, Tan BC*. Molecular determinants and heterogeneity underlying host response to EV-A71 infection at single-cell resolution. RNA Biol. 2021 May;18(5):796-808. doi: 10.1080/15476286.2021.1872976. Epub 2021 Feb 23.

3. Chen YT, Chang IY, Kan CH, Liu YH, Kuo YP, Tseng HH, Chen HC, Liu H, Chang YS, Yu JS, Chang KP, Tan BC*. circRNAome Profiling in Oral Carcinoma Unveils a Novel circFLNB that Mediates Tumour Growth-Regulating Transcriptional Response. Cells. 2020 Aug 10;9(8):1868. doi: 10.3390/cells9081868.

4. Wu SM, Tsai WS, Chiang SF, Lai YH, Ma CP, Wang JH, Lin J, Lu PS, Yang CY, Tan BC*, Liu H. Comprehensive transcriptome profiling of Taiwanese colorectal cancer implicates an ethnic basis for pathogenesis. Sci Rep. 2020 Mar 11;10(1):4526. doi: 10.1038/s41598-020-61273-y.

5. Hsiung KC, Liu KY, Tsai TF, Yoshina S, Mitani S, Tan BC*, Lo SJ. Defects in CISD-1, a mitochondrial iron-sulfur protein, lower glucose level and ATP production in Caenorhabditis elegans. Biomed J. 2020 Feb;43(1):32-43. doi:10.1016/j.bj.2019.07.009.

6. Chen PH, Chen YT, Chu TY, Ma TH, Wu MH, Lin HH, Chang YS, Tan BC*, Lo SJ. Nucleolar control by a non-apoptotic p53-caspases-deubiquitinylase axis promotes resistance to bacterial infection. FASEB J. 2020 Jan;34(1):1107-1121. doi: 10.1096/fj.201901959R.

7. Kuo YP, Ma CP, Chen HW, Chen YT, Lai YH, Liu H, Kuo RL, Tan BC*. A novel antisense RNA ASPACT confers multi-level suppression of PACT and associated signaling. RNA Biology. 2019 Sep;16(9):1263-1274, doi: 10.1080/15476286.2019.1624471.

8. Ma CP, Liu H, Chang YF, Wang WC, Chen YT, Wu SM, Chen HW, Kuo YP, Shih CT, Li CY, Tan BC*. ADAR1 promotes robust hypoxia signaling via distinct regulation of multiple HIF-1α-inhibiting factors. EMBO Reports. 2019 May;20(5). pii: e47107. doi: 10.15252/embr.201847107.

9. An NA, Ding W, Yang XZ2, Peng J, He BZ, Shen QS, Lu F, He A, Zhang YE, Tan BC, Chen JY, Li CY. Evolutionarily significant A-to-I RNA editing events originated through G-to-A mutations in primates. Genome Biol. 2019 Feb 4;20(1):24. doi: 10.1186/s13059-019-1638-y.

7. Ma TH, Chen PH, Tan BC*, Lo SJ*. Size scaling of nucleolus in Caenorhabditis elegans embryos. Biomed J. 2018 Oct;41(5):333-336. doi: 10.1016/j.bj.2018.07.003.

8. Chen YT, Chang IY, Liu H, Ma CP, Kuo YP, Shih CT, Shih YH, Kang L, Tan BC*. Tumor-associated intronic editing of HNRPLL generates a novel splicing variant linked to cell proliferation. J Biol Chem. 2018 Jun 29;293(26):10158-10171.

9. Lai YH, Liu H, Chiang WF, Chen TW, Chu LJ, Yu JS, Chen SJ, Chen HC, Tan BC*. MiR-31-5p-ACOX1 Axis Enhances Tumorigenic Fitness in Oral Squamous Cell Carcinoma Via the Promigratory Prostaglandin E2. Theranostics 2018 Jan 1;8(2):486-504. doi: 10.7150/thno.22059. eCollection 2018.

10. Wu SM, Liu H, Huang PJ, Chang IY, Lee CC, Yang CY, Tsai WS, Tan BC*. circlncRNAnet: an integrated web-based resource for mapping functional networks of long or circular forms of noncoding RNAs. Gigascience 2018 Jan 1;7(1):1-10. doi: 10.1093/gigascience/gix118.

11. Chen TW, Lee CC, Liu H, Wu CS, Pickering CR, Huang PJ, Wang J, Chang IY, Yeh YM, Chen CD, Li HP, Luo JD, Tan BC, Chan TEH, Hsueh C, Chu LJ, Chen YT, Zhang B, Yang CY, Wu CC, Hsu CW, See LC, Tang P, Yu JS, Liao WC, Chiang WF, Rodriguez H, Myers JN, Chang KP, Chang YS. APOBEC3A is an oral cancer prognostic biomarker in Taiwanese carriers of an APOBEC deletion polymorphism. Nat Commun. (SCI), 2017 Sep 6;8(1):465. doi: 10.1038/s41467-017-00493-9.

12. Shih CT, Chang YF, Chen YT, Ma CP, Chen HW, Yang CC, Lu JC, Tsai YS, Chen HC, Tan BC*. The PPARγ-SETD8 axis constitutes an epigenetic, p53-independent checkpoint on p21-mediated cellular senescence. Aging Cell (SCI), 2017 Aug;16(4):797-813. 

13. Yang CC, Chen YT, Chang YF, Liu H, Kuo YP, Shih CT, Liao WC, Chen HW, Tsai WS, Tan BC*. ADAR1-mediated 3’ UTR editing and expression control of anti-apoptosis genes fine-tunes cellular apoptosis response. Cell Death Dis. (SCI), 2017 May 25;8(5):e2833.

14. Ma TH, Lee LW, Lee CC, Yi YH, Chan SP*, Tan BC*, Lo SJ*. Genetic control of nucleolar size: An evolutionary perspective. Nucleus (SCI), 2016 Apr 25;7(2):112-20.

15. Chung IH, Liu H, Lin YH, Chi HC, Huang YH, Yang CC, Yeh CT, Tan BC*, Lin KH*. ChIP-on-chip analysis of thyroid hormone-regulated genes and their physiological significance. Oncotarget (SCI), 2016 Mar 8;7(16):22448-59.

16. Zhong X, Peng J, Shen QS, Chen JY, Gao H, Luan X, Yan S, Huang X, Zhang SJ, Xu L, Zhang X, Tan BC, Li CY*. RhesusBase PopGateway: Genome-wide Population Genetics Atlas in Rhesus Macaque. Mol Biol Evol. (SCI), 2016 May 1;33(5): 1370-75.

17. Yi YH, Ma TH, Lee LW, Chiou PT, Chen PH, Lee CM, Chu YD, Yu H, Hsiung KC, Tsai YT, Lee CC, Chang YS, Chan SP*, Tan BC*, Lo SJ*. A genetic cascade of let-7-ncl-1-fib-1 modulates nucleolar size and rRNA pool in Caenorhabditis elegans. PLos Genet. (SCI), 2015 Oct 22;11(10):e1005580.

18. Yang XZ, Chen JY, Liu CJ, Peng J, Wee YR, Han X, Wang C, Zhong X, Shen QS, Liu H, Cao H, Chen XW, Tan BC*, Li CY*. Selectively Constrained RNA Editing Regulation Crosstalks with piRNA Biogenesis in Primates. Mol Biol Evol. (SCI), 2015 Dec;32(12):3143-57.

19. Chen JY, Shen QS, Zhou WZ, Peng J, He BZ, Li Y, Liu CJ, Luan X, Ding W, Li S, Chen C, Tan BC, Zhang YE, He A*, Li CY*. Emergence, Retention and Selection: A Trilogy of Origination for Functional De Novo Proteins from Ancestral LncRNAs in Primates. PLoS Genet. (SCI), 2015 Jul 15;11(7):e10005391.

20. Chen WY, Shih HT, Liu KY, Shih ZS, Chen LK, Tsai TH, Chen MJ, Liu H, Tan BC, Chen CY, Lee HH, Loppin B, Aït-Ahmed O, Wu JT. Intellectual disability-associated dBRWD3 regulates gene expression through inhibition of HIRA/YEM-mediated chromatin deposition of histone H3.3. EMBO Rep. (SCI), 2015 Apr;16(4):528-38.

21. Huang PJ, Lee CC, Tan BC, Yeh YM, Huang KY, Gan RC, Chen TW, Lee CY, Yang ST, Liao CS, Liu H, Tang P. Vanno: A Visualization-aided Variant Annotation Tool. Hum Mutat. (SCI), 2015 Feb;36(2):167-74.

22. Huang PJ, Lee CC, Tan BC, Yeh YM, Chu LJ, Chen TW, Chang KP, Lee CY, Gan RC, Liu H, Tang P. CMPD: cancer mutant proteome database. Nucleic Acids Res. (SCI), 2015 Jan 28;43(Database issue):D849-55.

23. Liu H, Ma CP, Chen YT, Schuyler SC, Chang KP, Tan BC*. Functional impact of RNA editing and ADARs on regulation of gene expression: perspectives from deep sequencing studies. Cell & Bioscience (SCI), 2014 Aug 19;4:44.

24. Hsu HC, Liu YS, Tseng KC, Tan BC*, Chen SJ*, Chen HC*. LGR5 regulates survival through mitochondria-mediated apoptosis and by targeting the Wnt/β-catenin signaling pathway in colorectal cancer cells. Cell Signal. (SCI), 2014 Jul 12;26(11):2333-2342.

25. Lee CW, Yang FC, Chang HY, Chou H, Tan BC, Lee SC*. Interaction between Salt-inducible kinase 2 and protein phosphatase 2A regulates the activity of calcium/calmodulin-dependent protein kinase I and protein phosphatase methylesterase-1. J Biol Chem. (SCI), 2014 Jul 25;289(30):21108-19.

26. Zhang SJ, Liu CJ, Yu P, Zhong X, Chen JY, Yang X, Peng J, Yan S, Wang C, Zhu X, Xiong J, Zhang YE, Tan BC, Li CY*. Evolutionary interrogation of human biology in well-annotated genomic framework of rhesus macaque. Mol Biol Evol. (SCI), 2014 May;31(5):1309-24.

27. Chen JY, Peng Z, Zhang R, Yang XZ, Tan BC, Fang H, Liu CJ, Shi M, Ye ZQ, Zhang YE, Deng M, Zhang X*, Li CY*. RNA editome in rhesus macaque shaped by purifying selection. PLoS Genet. (SCI), 2014 Apr 10;10(4):e1004274.

28. Hsieh CL, Liu H, Huang Y, Kang L, Chen HW, Chen YT, Wee YR, Chen SJ, and Tan BC*. ADAR1 deaminase contributes to scheduled skeletal myogenesis progression via stage-specific functions. Cell Death Differ. (SCI), 2014 May; 21(5):707-719.

29. Chen HW, Yang CC, Hsieh CL, Liu H, Lee SC, and Tan BC*. A functional genomic approach reveals the transcriptional role of EDD in the expression and function of angiogenesis regulator ACVRL1. Biochim Biophys Acta. (SCI), 2013 Dec; 1829(12): 1309-1319.

30. Yang FC, Lin YH, Chen WH, Huang JY, Chang HY, Su SH, Wang HT, Chiang CY, Hsu PH, Tsai MD, Tan BC, Lee SC*. Interaction between salt-inducible kinase 2 (SIK2) and p97/VCP regulates ER-associated protein degradation in mammalian cells. J Biol Chem. (SCI), 2013 Nov; 288(47):33861-72.

31. Yang FC, Tan BC (co-first author), Chen WH, Lin YH, Huang JY, Chang HY, Sun HY, Hsu PH, Liou GG, Shen J, Chang CJ, Han CC, Tsai MD, and Lee SC*. Reversible acetylation regulates salt-inducible kinase (SIK2) and its function in autophagy. J Biol Chem. (SCI), 2013 Mar; 288(9):6227-37.