講員	講題	課程大綱	關鍵字
陳俊榮	X-光蛋白質結晶學 之應用發展	從一級基因序列歸納預測蛋白質的功能，成為基因體研究中最重要的目標之一。而在此極具挑戰性的研究範疇中，大量及快速蛋白質結構的決定乃為此研究領域之成功指標。在決定分子量愈來愈大且結構愈來愈複雜的生物大分子三維結構時，結晶學方法一直在全世界結構生物與結構基因體領域上佔有極重要的地位(PDB資料庫中約佔85 %)。同時，近年來在發展各種疾病的新的診斷方法及藥物設計上，同步加速器光源X-光蛋白質結晶學已漸漸成為不可或缺的工具。本課程將介紹蛋白質結晶學基本知識與近年來在生物巨分子結構之應用發展。	蛋白質結晶學、 結構生物、 結構基因體
李耀昌	紅外顯微光譜技術 在癌症診斷及組織 病理分析之應用	先進光源紅外顯微光譜技術(infrared microspectroscopy, IMS)是結合紅外傅立葉轉換光譜法(Fourier transform infrared spectroscopy)、反射式共焦顯微鏡及同步紅外輻射光源而成，提供可達中紅外光區繞射極限(diffraction limit) 8-10 m之空間解析的紅外振動光譜分析。利用此一高空間解析紅外顯微光譜技術研究未經染色之人類正常組織、腫瘤組織及癌化組織的蛋白質、脂質、DNA、RNA及糖原(glycogen)之紅外振動光譜及各成分於組織中分佈之光譜影像，並藉由主成分分析法(principal component analysis, PCA)與線性識別分析法（linear discriminant analysis, LDA）進行病變組織之分辨及癌症期別的判定。	紅外顯微光譜技術、 紅外傅立葉轉換光譜法、 紅外振動光譜、 反射式共焦顯微鏡、 繞射極限、 主成分分析法、 線性識別分析法
李明道	運用X光測量生物 膜厚度	細胞膜在生物體內扮演著重要的角色，不但有保護及支持細胞的功能，更負責細胞內外物質的溝通。為了維持這些重要功能的正常運作，細胞膜上存在許多功能性的生物分子，如蛋白質、醣類、膽固醇和維生素等，有些分子會和細胞膜作用而改變膜厚度（如膽固醇）或者需要在適當的細胞膜厚度才能發揮正常功能（如膜蛋白）；因此測量細胞膜厚度是研究這些功能性生物分子的重要工作。一直以來，X光便是研究分子生物學的利器，不論在生物膜結構、蛋白質結構、離子通道及最近很熱門的DNA相關研究上，X光的繞射及散射技術都佔了很重要的地位；尤其在生物膜結構的決定上，X光繞射技術是公認最可信的技術，相較於電子顯微鏡需要破壞生物膜的存在環境（需冷凍乾燥且在真空環境觀察），X光技術能在更接近生物真實環境中測量（如在水溶液中或高溼度的環境下）。本課程將介紹小角度X光散射及X光繞射技術的基本原理，再以實際例子說明如何測量多片層樣品及單層微胞樣品的膜厚度，使同學能充分了解此兩項技術。	細胞膜（cell membrane）、 膜厚度（membrane thickness）、 膽固醇（cholesterol）、 膜蛋白（membrane protein）、 小角度X光散射（small angle x-ray scattering）、 X光繞射（x-ray diffraction）、 多片層樣品（mutilamellar sample）、 單層微胞樣品（unilamellar vesicle sample）
黃玉山 鄭有舜	運用小角度X光散射 研究蛋白質在溶液中 的結構及其相互間的 作用	蛋白質是生物細胞中的主要工作者，因此蛋白質的功能是否正常與生命體息息相關，而蛋白質的功能則由其在溶液中的立體摺疊結構決定，所以瞭解蛋白質在溶液中的結構，及其本身或其他蛋白質的結合與相互作用至為重要。利用先進光源研究蛋白質結構的各種技術日益精進，而有奈米到近百奈米級尺度結構解析力的小角度Ｘ光散射提供了一個方法研究蛋白質在接近生物體環境下其結構與功能間的關係。本課程主要簡介蛋白質在溶液中的結構及其結構預測，X光散射原理，先進的小角度Ｘ光散射實驗設備及量測方法。更進一步，利用小角度Ｘ光散射的量測數據，來驗證蛋白質的結構預測。 Reference: 1. Michel H. J. Koch, Patrice Vachette and Dmitri I. Svergun (2003). Small-angle Scattering: a Review on the Properties, Structures and Structural Changes of Biological Macromolecules in Solution, Quarterly Reviews of Biophysics 36, 147-227. 2. Jens Als-Nielsen and Des McMorrow (2001). Elements of Modern X-ray Physics. Wiley: John Wiley & Sons Ltd.	蛋白質4級結構預測、 蛋白質摺疊、小角度X光散射、 quaternary structure of protein complex, protein folding, SAXS
湯茂竹 許博淵 賴麗珍	X光顯微術的原理與 應用生物晶片: 微奈米技術在生物 醫學的應用	由於高亮度同步輻射光源的建造與高效能X光光學元件的發明，X光顯微術在近十年有極為長足的發展。X光先天上具有短波長，高穿透力等優點，所以作為顯微鏡，X光是一個優越的光源，可以達到高空間解析力，非破壞性，三維立體成像，樣品準備容易等特性。本課程將介紹X光顯微術的基本成像原理，X光光學元件的聚焦原理，X光顯微鏡的應用，包括在半導體產業的應用，在生物學，生物醫學上的應用等。 利用先進光源的光刻加工技術，可製造各式各樣的功能性微結構與可動元件。若配合光、電、磁、微流體與機械的基礎原理，便可發展出多樣的生物醫學元件，以供分析檢測、分離培養、手術治療，或是藉由微奈米元件的介面進一步探索生命科學的奧妙。課程中將廣泛說明光電科技在生物感測器的應用，並介紹如何利用先進X光光源的分析，進一步探討生物分子的方向性與生物感測行為的關係。	生物晶片、微奈米機電技術、 生物光電、X光光電子能譜
李英裕	聚焦光學顯微鏡的 原理及在活細胞上 的應用	聚焦光學顯微技術利用通過小光圈蒐集來自樣品聚焦面的光所形成的影像，將非同一聚焦面的光排除於光圈外所形成的共軛焦點影像，去除傳統顯微鏡影像的迷光可取得更高的光學解析。結合雷射光源的聚焦光學顯微鏡除了提供更佳的平面與軸向解析之外，更可觀測超快時間解析的動態研究。因此，不論是在學術或產業界，新穎的聚焦光學顯微鏡均日漸廣泛地被應用。課程中將介紹其工作原理及在一些活細胞與生物醫學上的應用。	共軛焦顯微鏡、螢光顯微鏡