【大成報記者羅蔚舟／新竹報導】
國立交通大學生物科技學院結構生物學團隊利用X光蛋白質晶體學方法，解析TREX1蛋白質結構，證明TREX1蛋白質藉其特殊的蛋白質結構處理DNA分子，參與免疫沉默 (Immune silencing) 與DNA修復 (DNA repair) 等兩項重要生理功能，此結構並可用於釐清與TREX1相關之自體免疫疾病成因。

這項耗時四年完成的研究由生科院蕭育源助理教授主導、實驗室碩士級研究助理黃冠偉主要執行，與生科院朱智瑋教授共同合作。其突破性成果已發表於生物學頂尖期刊《PLOS生物學》（PLOS Biology），獲高度關注。

TREX1蛋白質為人體中最主要的3端至5端核酸水解外切酶，參與細胞質中的免疫沉默與細胞核中的DNA修復功能，但處理機制未明。蕭育源助理教授指出，當TREX1突變而無法執行免疫沉默功能時，細胞會產生自體免疫反應，造成全身性紅斑狼瘡等自體免疫疾病。此外，TREX1的免疫沉默以及DNA修復等功能分別與HIV病毒感染及癌細胞的抗藥性相關，若能找出TREX1蛋白質的抑制劑，將可應於抗病毒藥物與抗癌藥物研發。

研究團隊利用X光蛋白質晶體學方法，解析出數種TREX1-DNA複合體結構，輔以酵素活性分析，證明TREX1蛋白質藉著其特殊的蛋白質結構，精確修剪細胞核內受損的DNA，進行DNA修補。此外，TREX1在細胞質中受本身濃度的調控或藉由其他蛋白質的幫忙，可以無選擇性的降解細胞質中多餘的DNA，達到抑制自體免疫的效果。

這項研究成果不僅可以了解 TREX1在DNA修復與抑制自體免疫等重要的細胞行為中扮演的角色，還可釐清TREX1突變與自體免疫疾病的關聯性，如全身性紅斑狼瘡 (Systemic Lupus Erythematosus) 及Aicardi 症候群 (Aicardi-Goutières syndrome)等，對自體免疫疾病研究影響甚鉅。研究團隊也將利用已知的TREX1蛋白質結構開發TREX1抑制劑，未來將可應用於抗病毒與抗癌藥物的研發，造福相關疾病患者。

這項研究工作經費與設施由科技部、交通大學生物科技學院、交通大學智慧型藥物與智能生物裝置研究中心、交通大學生資中心和國家同步輻射中心共同支持。

（圖由交大提供／交大生物科技學院結構生物學團隊，圖中為蕭育源老師。）