特別收錄 / 編輯的話：◎為什麼基因療法是罕見疾病患者的救命稻草？
◎面對糧食與能源危機，改造基因有何幫助？
◎後天的設計與改造，真的可以讓「人」變得更好嗎？
1953年，詹姆斯．華生等人因解開了DNA雙螺旋結構的奧祕，於1962年共同獲諾貝爾生醫獎；1983年，芭芭拉．麥克林托克由於發現轉位子（transposable element）的成就獲得諾貝爾生醫獎（事實上，她的發現早在1951年就已發表過完整論文）；2020年諾貝爾化學獎頒給了發現CRISPR/Cas9的兩位女性科學家，因為這套基因剪刀系統，讓人們有了精準控制基因的能力；2024年的諾貝爾生醫...

◎基因調控

定義與方式
基因的調控管制了基因何時、何處，以及表達（expression）的量。為何基因的調控如此重要呢？因為基因作為藍圖是固定的，但複雜的基因調控網絡往往決定了一個幹細胞（stem cell）如何分化，一個細菌能否消化食物，乃至於一個物種如何演化。因此，基因調控不只是對分子生物學家來說很重要，對於醫學、演化學、農業等面向而言，都有十分重大影響。
基因調控的方式多種多樣，有利用RNA的、使用蛋白質的，又或者可以分類成控制轉錄或轉譯的，而且基因調控並不單獨作業，是多項基因的多種調控方式、構成一個複雜的調控網絡。這個複雜的網絡，使生物能應對複雜的生存環境變化。

重要性
基因調控決定了絕大多數的人體生理功能。換句話說，表觀遺傳學相較於傳統遺傳學而言更為博大，系統更為複雜，掌握了更多遺傳的訊息。而這些訊息都儲存在名為「基因調控」的網絡裡。

如何調控基因？
調控基因就是藉由外來因子的活動，來影響、改變基因表達的過程。這些外來因子可能是環境變化，也可能是細胞位置或是毒素 （pathogen）的影響。這些外來因子的訊號會藉由蛋白質或者RNA傳遞，進而改變基因表達的過程。
被改變的可能是轉錄的啟動，可能是mRNA的修飾 ，或是蛋白的修飾，也可能是DNA的纏繞與甲基化。這些改變最終使得基因的產物蛋白質含量與本性出現變化，從而對應外界因子的刺激。

◎在台灣的發展
中央研究院自2019年開始進行台灣精準醫療計畫（Taiwan Precision Medicine Initiative, TPMI），與16個醫療體系共同執行的多中心研究計畫，運用全基因體關聯性分析、人工智慧與大數據分析，建立國人常見疾病的風險評估模式，臨床醫師可參考研究計畫的基因分析參考結果，給予患者更符合個人需求的用藥建議與健康照護。

市場規模
全球基因調控市場在過去幾年持續增長，受基因組學研究進步、藥物開發應用多樣化和個性化醫療需求增加驅動。截至 2024 年，市場規模預計達到約 140 ～150 億美元。政府和私營部門對基因組學的持續投資，推動了基因調控技術在研究和臨床領域的開發和應用，擴大其影響力。
基因表達分析工具在製藥和生物技術中的普及，是市場擴張的重要動力。這些工具在藥物開發的靶標識別和藥效評估中不可或缺。人口老齡化和環境變遷導致遺傳疾病和癌症發病率上升，進一步推動了基因療法需求。隨著新一代定序技術的普及，研究的可及性提高，成本效益改善，為研究機構和企業帶來更多機會。

對未來社會的可能影響
基因科技的未來趨勢正逐漸成為全球關注的焦點。基因科技不僅改變了人類對生命的理解，還深刻影響著醫療、農業、環境保護等多個領域。隨著人類逐漸具備改變自身基因組成的能力，我們不得不重新思考「人類」這一概念的定義。當可以選擇下一代的某些特徵時，生命的意義是否會因此而改變？這不僅是科學問題，更是哲學和倫理問題。許多國家已經開始進行關於基因科技倫理與法律框架的研究，以確保在發展技術的同時，不會損害社會公正和人權，確保未來社會能夠在科技進步中保持人性與尊嚴。

◎基因調控

定義與方式
基因的調控管制了基因何時、何處，以及表達（expression）的量。為何基因的調控如此重要呢？因為基因作為藍圖是固定的，但複雜的基因調控網絡往往決定了一個幹細胞（stem cell）如何分化，一個細菌能否消化食物，乃至於一個物種如何演化。因此，基因調控不只是對分子生物學家來說很重要，對於醫學、演化學、農業等面向而言，都有十分重大影響。
基因調控的方式多種多樣，有利用RNA的、使用蛋白質的，又或者可以分類成控制轉錄或轉譯的，而且基因調控並不單獨作業，是多項基因的多種調控方式、構成一個複雜的調...

認識未來醫學的關鍵——基因調控

2020 年諾貝爾化學獎頒給發現CRISPR/Cas9 的兩位女性科學家艾曼紐爾．夏本提爾（Emmanuelle Charpentier）與珍妮佛．道納（Jennifer Doudna），CRISPR/Cas9 是項具有驚人潛力的基因編輯器，意味著日後可以使用CRISPR/Cas9 改變動物、植物和微生物的DNA；2024 年諾貝爾生醫獎頒給發現小分子核糖核酸（microRNA）轉錄後進行基因調控的作用的安布羅斯（Victor Ambros）和魯夫昆（Gary Ruvkun），顯示未來基因調控將在精準醫學扮演關鍵角色，困擾人類數百年的慢性病、癌症、遺傳性疾病都可找到解方，可說是醫學史上的一項重大革命。
傳統醫學針對諸多棘手疾病，多數以藥物來控制，但只是流於表淺的緩解病症，簡單來說就是「治標不治本」，況且還有多種無法以藥物治癒的自體免疫疾病與癌症，而基因調控技術的發現，從根本源頭人類細胞中的DNA 缺失，以生醫技術來調節和控制，為多種疾病的治療帶來了新的希望。
事實上，世界頂尖的生物科學家，這幾十年來都致力找出人類遺傳基因密碼，並希望可以透過後天的生醫技術來調整人類有缺陷的基因，以減少疾病的發生，延長人類壽命，提升人類福祉。很高興，經過長期的努力，基因調控技術已往前一大步，人類基因組解碼工作已完成，已有越來越多研究證實諸多活性成分，可以透過調控人類基因達到多種益處；加上人工智慧科技的成熟，可以預見未來將有更多在醫學技術上的突破，讓人類可以不僅可以活的長壽、更可以活得健康，同時提高生命質量，不再受病痛所苦。
我本人接觸基因調控已有長久時間。撰寫此書目的，是希望讀者可以認識目前世界已有研究且得知的各種基因調控結果，有望降低疾病發生率。此外，也希望讓讀者知曉基因科技的最新趨勢，並將已知對人類影響較大的基因最新研究傳遞給讀者，讓大家對基因調控議題有一定程度的認識與了解，能掌握未來再生醫學的最新趨勢。

認識未來醫學的關鍵——基因調控

2020 年諾貝爾化學獎頒給發現CRISPR/Cas9 的兩位女性科學家艾曼紐爾．夏本提爾（Emmanuelle Charpentier）與珍妮佛．道納（Jennifer Doudna），CRISPR/Cas9 是項具有驚人潛力的基因編輯器，意味著日後可以使用CRISPR/Cas9 改變動物、植物和微生物的DNA；2024 年諾貝爾生醫獎頒給發現小分子核糖核酸（microRNA）轉錄後進行基因調控的作用的安布羅斯（Victor Ambros）和魯夫昆（Gary Ruvkun），顯示未來基因調控將在精準醫學扮演關鍵角色，困擾人類數百年的慢性病、癌症、遺傳性疾病都可找到解方，可說是...

前言 認識未來醫學的關鍵 —— 基因調控／陳振興

第一章 基因結構與功能
. DNA的基本結構
. 基因的組成與功能
. 轉錄與轉譯的基本過程

第二章 基因調控概述
. 基因調控的定義與方式
. 調控的重要性
. 基因調控的歷史背景
. 如何調控基因

第三章 GNMT 基因
. GNMT基因在哪裡？
. GNMT基因的作用
. PGG是什麼?
. PGG對GNMT基因表現的影響

第四章 DOK5 基因
. DOK5基因在哪裡？
. DOK5基因的作用
. 如何調控DOK5基因？
. 草本成分對DOK5基因表現的影響

第五章 CISD2 基因
. CISD2基因在哪裡？
. CISD2基因的作用
. P26是什麼？
. P26對CISD2基因表現的影響

第六章 E2F1 基因
. E2F1基因在哪裡？
. E2F1基因的作用
. 如何調控E2F1基因？
. 維生素U是什麼？
. 維生素U對E2F1基因表現的影響

第七章 CD36 基因
. CD36基因在哪裡?
. CD36基因的作用
. O3FA是什麼？
. O3FA對CD36基因表現的影響

第八章 GSTM1 基因
. GSTM1基因在哪裡？
. GSTM1基因的作用
. VC5E1是什麼？
. VC5E1對GSTM1基因表現的影響

第 九章 基因調控的市場
. 基因調控在台灣的發展
. 基因調控的市場規模
. 基因調控的市場潛力

第十章 基因科技的未來趨勢
. 新興基因研究領域
. 基因科技對未來社會的可能影響
. 全球基因科技的發展趨勢

【附錄】 基因調控專有名詞——中英文對照表 參考文獻

前言 認識未來醫學的關鍵 —— 基因調控／陳振興

第一章 基因結構與功能
. DNA的基本結構
. 基因的組成與功能
. 轉錄與轉譯的基本過程

第二章 基因調控概述
. 基因調控的定義與方式
. 調控的重要性
. 基因調控的歷史背景
. 如何調控基因

第三章 GNMT 基因
. GNMT基因在哪裡？
. GNMT基因的作用
. PGG是什麼?
. PGG對GNMT基因表現的影響

第四章 DOK5 基因
. DOK5基因在哪裡？
. DOK5基因的作用
. 如何調控DOK5基因？
. 草本成分對DOK5基因表現的影響

第五章 CISD2 基因
. CISD2基因在哪裡？
. CISD2基因的...