陳振輝博士（Dr. Chen-Hui Chen）的突破性發現 - 斑馬魚不尋常的皮膚細胞分裂
翻譯：陳振輝博士
我們很榮幸能夠採訪到台灣中央研究院研究員陳振輝博士。陳博士致力於研究複雜組織的再生機制，特別是利用斑馬魚模型，因為它們“在重大損傷後具有非凡的再生復雜組織能力”。在研究過程中，他和他的團隊有一個突破性發現，即在特定生長條件以及沒有DNA合成的情況下，斑馬魚的皮膚細胞可以進行分裂，在魚的身體表面形成基因組減少和異常的細胞。此研究結果發表在2022年4月的《自然》雜誌上。陳博士表示，這一發現挑戰了我們對細胞生物學的基本理解。
此外，陳博士的研究室成員之一，陳潔盈博士 （也是此研究的第一作者）拍攝了“斑馬魚幼魚的上皮細胞”，該圖像獲得了尼康微觀世界2022年顯微攝影大賽的“傑出圖像獎“。
在接下來的採訪中，陳博士概述了他的研究目標和最終抱負——提高人體再生能力。
問：祝賀你的研究論文題為“皮膚細胞經歷非合成裂變以擴大斑馬魚的體表”，發表在2022年4月的《自然》雜誌上。首先，請與我們分享你的教育和研究背景。
答：我出生並成長在台灣。我在美國達特茅斯學院獲得了遺傳學博士學位並在杜克大學完成博士後訓練。2016年，我回到台灣，在中央研究院成立了自己的實驗室，專注於研究組織再生。
問：請告訴我們更多有關你在《自然》雜誌上發表的論文信息。
答：在這篇論文中，我們探討了支持動物生長的皮膚細胞的集體行為。令我們驚訝的是，我們發現了一種以前未知的細胞分裂方式，不能被歸類為有絲分裂或減數分裂。這一發現挑戰了我們對細胞生物學的基本理解。
問：你最近的顯微圖像，標題為“斑馬魚幼魚的上皮細胞”，獲得尼康微觀世界2022年顯微攝影大賽的“傑出圖像獎“。恭喜！請告訴我們更多關於這張圖像的信息以及拍攝這張圖像時所使用的設備。
答：恭喜我的博士班研究生，陳潔盈博士（Keat Ying Chan），捕捉了這張獲獎影像。這張影像顯示了多個覆蓋在活體斑馬魚體表的皮膚細胞，這些細胞隨機表達不同比例的紅、綠和藍色螢光蛋白。我們使用共焦顯微鏡拍攝這類影像。
問：你曾說過“我們將精力集中在斑馬魚模型最能解決的關鍵問題”。請詳細說明這一說法。你指的關鍵問題是什麼？
答：蝾螈和斑馬魚跟人類一樣是脊椎動物，但是卻擁有再生複雜組織的特殊能力。科學家使用這些動物作為模式生物，探究自然再生的過程。想強調的是，不同的模式生物都有自己獨特的優勢。例如，斑馬魚具有扁平的體型和光學透明度，容易利用遺傳學工具和影像技術進行研究。因此，這些優勢的組合讓斑馬魚模型特別適合解決領域中的某些關鍵問題，例如尋找控制再生能力的重要基因，探索再生過程的細胞機制，以及了解再生過程在巨觀、組織層級的調控機制。
問：你最終的研究目標是什麼？你的研究可以衍生出哪些細胞療法？
答：我希望我們的研究最終能有機會促進人類組織和器官的再生能力。基礎研究神奇的地方在於你永遠不知道它的成果是否會帶來突破性的應用。CRISPR基因編輯技術最近的發展及其發現的歷史就是一個最好的例子。
問：在研究再生細胞的機制時，你有沒有對下一個研究目標有所想法？從頭構建合成系統是否可行？
答：我們之前的研究聚焦在皮膚細胞在再生過程中的行為。想強調的是，再生複雜組織的過程需要數十種不同類型的細胞一起無縫合作。為了更全面了解這一過程，我們下一個目標是想要繪製出可以描述所有、每個細胞其群體行為的「再生藍圖」。
問：你還有什麼想對我們的讀者說的嗎？
答：當我在進行這些影像研究的時候，我發現自己常常在思考科學家和藝術家之間的相似和不同之處。這兩個群體都以挑戰人們對周圍世界的認知為終極目標。也許，在某種程度上，所有的科學家都是藝術家，我以可以成為兩者為榮。
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我們非常欽佩陳博士為解開細胞行為再生機制的不懈努力。我們祝願他在成為一名出色的科學家和藝術家方面取得巨大成功。