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加政府投資醫療與農林 促進多領域均衡發展

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文 / Joanne Shih

『我們這次的行動將帶領基因體的發展走向全新境界,不僅僅有醫療領域的應用以增進國民健康,同時也投注於農林漁牧各產業的應用,讓我們身處的環境在面臨氣候變遷等威脅時,具備足夠的調適能力。今日政府宣佈資助計劃,我們更承諾未來將投資更多科學應用,致力提升我國學術研究以及處理現實問題的能力。』

——加拿大科學部(Minister of Science)部長 Kirsty Duncan

在全球面臨氣候變遷、疾病等各種壓力的當前,身為世界大國之一的加拿大也備感壓力,儘管擁有豐富的自然資源,同時社會經濟發展也與國際並駕,加國政府仍致力於提升國民生活品質以及科學發展與應用。

今年年初加拿大政府宣布編列預算於基因體學發展,資助非營利組織基因組加拿大(Genome Canada)進行基因體應用合作計畫(Genomic Applications Partnership Program,GAPP),日前於十月初 Genome Canada 公開發表第六屆 GAPP 獲得資助的六項研究計畫,其中涵蓋了健康醫療、森林業、水產以及畜牧食品等多領域的研究,總計加幣一千九百萬的資金投入基因體應用的研發,其中 Genome Canada 提出加幣六百萬,而另外一千三百萬來自加拿大各省政府以及計畫合作單位。

個人化醫療與癌症診斷 備受各界重視

在基因體研究蓬勃發展的近幾十年來,科學家一直相信蛋白基因體學(proteogenomics)能夠促進個人化醫療的發展,但是臨床的診斷工具卻遲遲跟不上學術界的腳步,蒙特婁大學(University of Montreal)Pierre Thibault 博士帶領研究團隊,與賽默飛世爾科技公司(Thermo Fisher Scientific)合作研發新式的質譜技術(mass spectrometry),這項計畫獲得一百七十萬加幣,透過改良質譜儀的離子游離性(ion mobility),使得質譜分析能夠更精確地鎖定癌細胞上特定的生物標記。

加拿大首屈一指的研究教學醫院多倫多病童醫院(Hospital for Sick Children,SickKids)與致力於癌症診斷工具的生技公司 NanoString Technologies,合作提出計畫研發癌症的臨床診斷工具,獲得加幣一百九十萬,主要針對目前尚無全面診斷試驗的癌症,包含:低惡性程度神經膠質瘤(low-grade glioma)、白血病(leukemia)以及軟組織惡性肉瘤(soft-tissue sarcoma),預計在未來的三到五年內,研發出可上市的兒童癌症診斷試驗,希望能改善癌症病童的存活時間與生活品質,並且降低醫療照護的費用。

除了上述兩個醫療診斷技術的研發,渥太華醫院(Ottawa Hospital)以及渥太華大學(University of Ottawa)David Stewart 博士所主持的研究計畫針對最常見的肺癌類型發展診斷試驗,這項計畫獲得加幣兩百萬,約有 85% 的肺癌屬於非小細胞肺癌(non-small cell lung cancer),過往的檢測方式讓肺癌的早期診斷不易,而今有基因檢測技術,科學家從微量的組織樣本中即可偵測癌細胞的變異基因,相較於以往的細胞學與組織學檢測,新興的檢測技術具有較高的敏感性,而且相對具較低的侵入性,有望透過基因體技術發展出標準化的診斷試驗。

森林畜牧與水產 環境永續與經濟焦點

除了個人化醫療與癌症診斷獲得資助,農林漁業也獲得為數可觀的資助,其中卑詩大學(University of British Columbia,UBC)與卑詩省府森林、土地和自然資源營運廳(Ministry of Forest, Lands, and Natural Resource Operations)獲加幣兩百一十萬進行西部紅雪松(western redceder)森林永續經營,近年來因為嚴重的山松甲蟲(mountain pine beetle)侵襲,造成卑詩省的西部紅雪松大量死亡,不僅重創森林的生態環境,對於當地仰賴林業維生的居民更造成經濟威脅,而蟲害更逐漸擴散至東部亞伯達省,甚至進一步感染其他樹種,因此 UBC 的樹木遺傳學家 Joerg Bohlmann 博士與其團隊致力於研究分子層級的致病機制,試圖遏止感染擴散、提升樹木抗病蟲害以及疾病的能力,並尋找有效培育松樹的策略,而政府更評估這項計畫將可以保護將近十億加幣的林業免於損失。

鮭魚群,攝於2010年加拿大卑詩省。

鮭魚群,攝於2010年加拿大卑詩省。

延伸閱讀:畜牧基因庫:立足台灣放眼國際

畜產業在加拿大也是重要的經濟來源,尤其是豬隻在肉品市場更扮演重要角色,魁北克的拉瓦爾大學(University of Laval)與加拿大豬育種改良中心(Canadian Centre for Swine Improvement,CCSI)以及兩大肉品加工公司 Olymel 與 Hylife,將基因體研究應用於豬隻育種,提升畜產業的生產效率以及品質,研發計畫獲得加幣六百五十萬,拉瓦爾大學的 Claude Robert 博士帶領研究團隊分析豬隻基因體資訊,篩選出快速生長、抗病性強等特定性狀的基因,試圖將這些資訊整合應用在育種生產策略,以期在滿足消費者對於品質要求的同時,能夠提升動物健康與福祉,並降低畜產業對環境的影響。

紐芬蘭紀念大學(Memorial University of Newfoundland)與嘉吉公司(Cargill)的子公司 EWOS Innovation 共同研發鮭魚水產管理策略,計畫獲加幣四百五十萬,由於大西洋的鮭魚養殖業往往遭受細菌、病毒以及海蝨(sea lice)等多重病原合併感染,因此研究團隊篩選出對合併感染具有感受性的特定基因,標定其生物標記,藉此發展一套透過飼糧計畫進行病原管理,降低鮭魚的疾病感染與死亡率,不僅大幅提升水產業的利潤,可望帶來近五千七百萬加幣的經濟收益,更值得一提的是,新興的管理策略也能保護野生鮭魚族群免於病原感染,同時也減少化學藥物的使用、降低環境傷害,增加消費者對產品的信賴。

學術產業合作平台 重要性等同資助

除了 Genome Canada 的資助之外,紐芬蘭紀念大學與 EWOS Innovation 公司的計畫同時也獲得與加拿大資訊運算技術與綜合系統(Mathematics of Information Technology and Complex Systems,Mitacs)建教合作的機會,透過 GAPP 的資助以及牽線,讓學術人才能順利與業界接軌,基因體技術得以應用於更實務的層面,解決當前全人類共同面臨的議題,政府與學術界更期許這些研究計畫,能為社會經濟帶來可觀的正面影響,並促進產業創新與商業發展。

訊運算技術與綜合系統(Mathematics of Information Technology and Complex Systems, Mitacs)

創立於 1999 年,Micas 是加拿大國家非營利組織,專門管理並資助碩博士生研究與訓練計畫,與 60 所大學、上千家企業以及聯邦與省政府合作,扮演產業與學術界之間的協作平台,於 2003 年開始執行研究實習計畫(research internship program),促進碩士與博士畢業生進入各類產業。自成立以來的 15 年之中,Mitacs 提供的職涯訓練,同時協助了超過一千三百件國際合作。

延伸閱讀:機器人也可以當科學家?明天,我們還會有工作嗎?

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參考文獻:
1.Genome Canada: http://www.genomecanada.ca/en
2.Backgrounder: Genomic Applications Partnership Program Funded Projects – Round 6, October 11, 2016
3.Government of Canada invests in new genomic applications projects. October 11, 2016
4.Genome Canada, Partners Commit C$19M to Genomic Research Projects. October 11, 2016
5.https://www.mitacs.ca/en

圖片來源:
https://www.ic.gc.ca/eic/site/064.nsf/eng/07965.html

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