中央研究院「2007年年轻学者研究著作奖」得奖人著作简评.doc

中央研究院2007年年輕學者研究著作獎得獎人著作簡評數理科學組：(依姓氏筆劃順序) 邱勝賢（台灣大學化學系）代表作名稱：1. “Reading the Operation of an Acid/Base-Controllable Molecular Switch by Naked Eye”Cheng, K.-W.; Lai, C.-C.; Chiang, P.-T.; Chiu, S.-H. Chem. Commun. 2006, 2854-2856. 出版者: The Royal Society of Chemistry.2. “An Extremely Stable HostGuest Complex that Functions as a Fluorescence Probe for Calcium Ions” Lin, C.-F.; Liu, Y.-H.; Lai, C.-C.; Peng, S.-M.; Chiu, S.-H. Chem. Eur. J. 2006, 12, 4594-4599. 出版者: Wiley.3. “Precise Facial Control in the Threading of Guests into a Molecular Cage and the Formation of a Turtle-Like Supramolecular Complex” Lin, C.-F.; Liu, Y.-H.; Lai, C.-C.; Peng, S.-M.; Chiu, S.-H. Angew. Chem. Int. Ed. 2006, 45, 3176-3181. 評審簡評：邱勝賢博士在新型分子辨識系統之設計與合成，新型內鎖分子的建構與開發，以及新型分子機械的之研究與開拓等國際熱門研究領域的表現，均已顯現出相當傑出的成果。所提出的三篇代表作則分別發表於Angew. Chem. Int. Ed，Chem Eur. J. 以及Chem. Commun.等化學領域的頂尖雜誌。其中在Chem. Commun.的文章中，邱博士利用酸鹼的平衡誘使車輪烷上內鎖的大環分子在兩個不同辨識中心間進行遷移，並以其控制分子夾與車輪烷分子間的錯合與解離行為。此一設計除可使分子開關產生肉眼可清晰辨識的明顯顏色變化外，更進一步確認了簡單分子機械開關中獨特的分子運動行為，表現出十足的新穎創意。此一文章除被期刊選為hot paper外，也被英國皇家化學會(Royal Society of Chemistry)及奈米科學網站()選為重要科研宣傳報導。其餘兩篇論文則旨在利用主客錯合體作為鈣離子的化學檢測器及新型分子機械運動系統的發展，由於其所使用的主體(host)為一新型之三維四開口冠醚，使得此研究的結果亦相當具有獨特及前瞻性。邱博士在超分子化學領域上的研究確是國內年輕一輩的佼佼者。 施奇廷（東海大學物理系） 代表作名稱：1. C.T. Shih, T.K. Lee, R. Eder, C. M. Mou, and Y. C. Chen, 2004, Enhancement of Pairing Correlation by t in the Two-Dimensional Extended t-J Model, Phys. Rev. Lett. 92, 227002.2. C. T. Shih, Y. C. Chen, C. P. Chou, and T. K. Lee, 2004, Absence of the coexistence of superconductivity and antiferromagnetism in the hole-doped twodimensional extended t-J model, Phys. Rev. B 70 (Rapid Comm.), 220502(R).3. C. T. Shih, J. J. Wu, Y. C. Chen, C. Y. Mou, C. P. Chou, R. Eder, and T. K. Lee, 2005, Antiferromagnetism and Superconductivity of the Two-Dimensional Extended t-J Model, Low Temp. Phys. 31, 995. 評審簡評： 施奇廷博士是東海大學物理系副教授。他與同事2004年在物理評論快報所發表論文，利用Variational Monte-Carlo (VMC)法在t-J模型包括長程作用項，顯示出比原來更強的電子配對作用，成功應用於解釋高溫超導系統的特性上，解決了該模型原有一些問題。他的擴充模型在解釋高溫超導特性問題的探討上，成為大家競相引用的模型之一，也成為推廣到三維t-J模型發展的基石。他的理論對強關連系統理論的探討造成相當衝擊，因此該論文很快被Patrick A. Lee（MIT講座教授）等人在Review of Modern Physics（物理權威回顧論文雜誌）文章中引用，實為難得。t-J擴充模型除了應用於高溫超導等強關連系統之外，也可應用於生物體系，所以施教授的論文已經橫跨了原來的研究領域，其衝擊性預料將會持續。 高樹基（中央研究院環變中心）代表作名稱：1. Kao, S. J., C. S. Horng, S. C. Hsu, K. Y. Wei, J. Chen and Y. S. Lin (2005) Enhanceddeepwater circulation and shift of sedimentary organic matter oxidation pathway in the Okinawa Trough since the Holocene. Geophys. Res. Lett., 32 (15), L15609, doi:10.1029/2005GL023139.2. Kao, S. J., A. P Roberts, S. C. Hsu, Y. P. Chang, W. B. Lyons and M. T. Chen (2006a)Monsoon forcing, hydrodynamic and tectonic effects on sedimentary carbon and sulfur cycling in the Okinawa Trough over the last 90 ka. Geophys. Res. Lett., 33(5), L05610, doi:10.1029/2005GL025154.3. Kao, S. J., C. R. Wu, Y. C. Hsin and M. H. Dai (2006b) Effects of sea level change on the upstream Kuroshio Current through the Okinawa Trough. (Geophys. Res. Lett., 33, L16604, doi: 10.1029/2006GL026822)評審簡評：高樹基博士現任中央研究院環境變遷中心副研究員，近年來從事物理海洋古海洋環境地體構造演化互動研究，發表一系列國際知名期刊論文，對環境變遷與生物化學互動研究工作頗具心得，成果豐碩。得獎代表作針對沖繩海槽地體環境與黑潮演化，對環境地球化學與生物化學之影響，進行深入探討，並成功提出互動模式，頗具開創性與學術價值，成果發表於國際著名期刊論文Geophysical Research Letters，奠定我國在研究黑潮(Kuroshiro)之國際地位。高博士除研究成果豐碩外，最難能可貴值得讚許之處在於成功推動海洋大氣地質跨領域研究，成果豐碩，堪稱典範。 陳國璋（清華大學數學系） 代表作名稱： 1. Chen, Kuo-Chang Existence and minimizing properties of retrograde orbits to the three-body problem with various choices of masses. Annals of Math (in press). 2. Chen, Kuo-Chang Removing collision singularities from action minimizers for the N-body problem with free boundaries. Arch. Rational Mech. Anal., 181 (2006), 311-331.評審簡評：三體問題（或n體問題）是動力系統與天體力學最重要的問題之一。三體問題是：在牛頓運動定律的條件之下，如何描述三個物體（例：三個星球）的運行軌道。大體而言，處理三體問題有兩種方法，一是擾動理論（perturbation theory），另一是變分學（variation theory）。使用擾亂理論時，必須對碰撞奇異點附近的物理量有精確估算，變分學一向未被視為有效的解決方法。但從十九世紀末期，法國數學家（也是理論物理學家）Henri Poincar 運用變分學的方法研究三體問題，這個方法逐漸變成研究三體問題（或n體問題）的有效工具。在Poincar的研究中，他發現碰撞軌道也可能是一個極小作用力的軌道。為了排除碰撞軌道的出現，許多人不得不假設這三個物體具有某些對偁條件（例：其中兩個物體的質量差不多相等）。1. 陳國璋博士在代表作2證明，在多體問題的自由邊界條件下，極小解不可能有碰撞奇異點。在代表作1證明，平面的三體問題，某些解的存在性；這時三個物體的質量只須滿足一些寬鬆的條件，而不必假設其質量相等。古典三體問題被證明存在性的解是相當少的，陳博士的研究提供許多行星軌道的存在性，其成果為天體力學的數值模擬建立了重要的理論基礎。2. 陳培菱（中央研究院應科中心）代表作名稱：1. Shiu, J.-Y. , and Chen, P. “Active Patterning Using an Addressable Microfluidic Network”Adv. Mater. 2005, 17, 1869. (Aug, 2005).2. Shiu, J.-Y., Kuo, C.-W., and Chen, P. “Actively Controlled Self-Assembly of Colloidal Crystals in Microfluidic Networks by Electrocapillary Forces” J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 8096. (June 12, 2004).3. Kuo, C.-W., Shiu, J.-Y., Cho Y.-H. and Chen, P. “Fabrication of Large-Area Periodic Nanopillar Arrays for Nanoimprint Lithography Using Polymer Colloid Masks” Adv. Mater. 2003, 15, 1065-1068. (July 4, 2003) 評審簡評：陳培菱副研究員在奈米科技以及奈米元件領域的表現相當傑出，其三篇代表作皆是該領域之最佳期刊，其中一篇JACS為化學領域中審核最嚴格之期刊，而Adv. Mater. 為材料化學impact factor 最高的期刊。這三篇代表作的領域分別在一、微流道系統、二、奈米結構及自組裝。陳副研究員在此兩領域充分表現出其科研上之創意，其研究成果廣受同領域專家好評，除多次獲得國際著名期刊如MRS Bulletin， Lab on a Chip報導外，更多次受邀出席國際會議，發表專題演講。陳副研究員回國後發表的研究論文，平均引用率每篇超過20次，尤其以奈米結構研究超疏水表面的文章更被引用67次，足見其成果受國際重視之程度，得獎應是實至名歸。生命科學組：(依姓氏筆劃順序)王廷方（中央研究院生化所）代表作名稱：1. 1. Yi-Kai Chen, Chih-Hsiang Leng, Heidi Olivares, Ming-Hui Lee, Yuan-Chih Chang, Wen-Mei Kung, Shih-Chieh Ti, Yu-Hui Lo, Andrew H.-J. Wang, Chia-Seng Chang, 2. Douglas, K. Bishop, Yi-Ping Hsueh, and Ting-Fang Wang (2004) Heterodimeric Complexes 3. of meiosis-specific Hop2p and Mnd1p promote DNA recombination and homolog juxtaposition. Proceedings of the National Academy Sciences 101, 10572-10577. 2. Ming-Hui Ming-Hui Lee, Yuan-Chih Chang, Eurie L. Hong, Jennifer Grubb, Chia-Seng Chang, Douglas K. Bioshop and Ting-Fang Wang (2005) Calcium ion promotes yeast Dmc1 activity via formation of long and fine helical filaments with single-stranded DNA. Journal of Biological Chemistry 280, 40980-40984. 3. Chung-Hsu Cheng, Yu-Hui Lo, Shu-Shan Liang, Shih-Chieh Ti, Feng-Ming Lin, Chia-Hui Yeh, Han-Yi Huang and Ting-Fang Wang (2006) SUMO Modifications control assembly of synaptonemal complex and polycomplex in meiosis of Saccharomyces cerevisiae. Gene and Development 20, 2067-2081.評審簡評：王廷方博士從事於研究酵母菌之細胞減數分裂時之DNA重組，研究集中於DNA進位同序列DNA重組，這些成果發表於美國科學院雜誌(PNAS, 2004)。王博士也發現酵母菌於細胞減數分裂時發生Small Ubiquitin Related Modifier (SUMO修飾)修飾細胞減數分裂時染色體複合體來調控酵母菌細胞分裂，該研究成果發表於國際著名學術刊物Genes and Development) (2007)。其成果闡明酵母菌減數分裂重要機轉，且具創見性及學術價值，故極力推薦。邱子珍（中央研究院農生中心）代表作名稱： 1. Chiou, T.-J., Aung, K., Lin, S.-I., Wu, C.-C., Chiang, S.-F., and Su, C. 2006. Regulation of Phosphate Homeostasis by microRNA in Arabidopsis. Plant Cell 18: 412-421. 2. Aung, K, Lin, S.-I., Wu, C.-C., Huang, Y.-T., Su, C., Chiou ,T.-J. 2006. pho2, a Phosphate Overaccumulator, Is Caused by a Nonsense Mutation in a MicroRNA399 Target Gene. Plant Physiol. 141: 1000-1011. 3. Fujii, H., Chiou, T.-J., Lin, S.-I., Aung, K., and Zhu, J.-K. 2005. A miRNA Involved in Phosphate- Starvation Response in Arabidopsis. Current Biology 15: 2038-2043.評審簡評：邱子珍博士研究磷肥感應和訊息之功能性基因中首次報導微型核醣核酸(micro RNA)在維持植物體內由引導mRNA之降解及磷酸恆定有突破性之成就。磷是細胞膜、DNA、RNA及細胞內能源ATP的重要組成，對細胞內蛋白質的磷酸化及訊息之傳遞扮演相當重要角色，土壤中低濃度的磷酸鹽(HPO42-、Pi)是被認為在自然環境中限制植物生長及影響農作物產量主要因素之一，因如何有效改善植物對磷肥的吸收，防治施磷肥流失造成環境的汙染及所耗之農業成本是重要課題。邱博士以阿拉伯芥探討植物在低磷環境如何維持細胞中磷酸濃度恆定的相關機制及特有基因群的功能，發表三篇論文，其中一篇是共著，其他兩篇是主導著作者，都發表在特優國際植物期刊，受到國際重視，且多次受邀在國際會議演講，並得到熱烈迴響及高度評價，是植物對磷肥研究上的領先者。莊樹諄（中央研究院基因體中心）代表作名稱： 1. Feng-Chi Chen, Chueng-Jong Chen, Wen-Hsiung Li, and Trees-Juen Chuang (2007). Human-specific insertions and deletions inferred from mammalian genome sequences. Genome Research, 17(1),16-22. 2. Feng-Chi Chen, Sheng-Shun Wang, Chuang-Jong Chen, Wen-Hsiung Li and Trees-Juen Chuang (2006). Alternatively and Constitutively Spliced Exons are Subject to Different Evolutionary Forces. Molecular Biology and Evolution, 23(3), 675682. 3. Trees-Juen Chuang, Feng-Chi Chen, and Meng-Yuan Chou (2004). A comparative method for identification of gene structures and alternatively spliced variants. Bioinformatics, 20 (17), 3064-3079. 評審簡評：莊樹諄助理研究員的訓練背景為電子計算及資訊科學，在博士後研究期間進入基因體之跨領域研究，本次的系列論文集中在基因表現中，RNA剪接(splicing)是一個重要的訊息傳遞機轉，因此splicing 及alternative splicing在基因演化的機轉非常重要。如何在基因體內控制splicing及AS 的調控序列，及演化的速率，經過計算Ks (Synonymous) 及Ka (non-synonymous)在exons 的變化率，發現CSE (conserved spliced exons) 及ASE (Alternative SE) 的序列中，ASE 之Ka及Ka/Ks的值均比CSE高，顯示ASE的胺基酸演化速度較快，而Ks在ASE則近於neutral 取代率，其資料及工具均相當良好，論文亦發表於國外優良期刊。系列論文中第1篇則分析哺乳類基因體嵌入或刪除的序列，在人、黑猩猩、大鼠、小鼠、狗等哺乳類序列比對中，尋找人類特有的嵌入或刪除的演化事件，研究發現這些事件發生在許多和病毒生活史有關的基因，這對將來進一步研究愛滋病或B肝等人類重要疾病為何在人和黑猩猩之間有極大的病癥差異，提出一個可能的線索，相當具有實際廣用之價值；第2篇為探討基因體內控制splicing及AS 的調控序列，以及演化的速率；第3篇論文則比較尋找基因及剪接之核酸序列，發展出一個新的基因體註解演算法-PSEP，可以用來快速分析及判斷大量資料庫內的序列，並利用跨物種比對的方式，尋找人類新的基因，此外，亦發展出一個視覺化軟體介面與web結合。其在基因体資訊之解讀 (decoding)能力相當優秀，值得推薦。裘正健（國家衛生研究院）代表作名稱： 1.Chen CN, Li JY, Yeh YT, Lee PL, Usami S, Chien S, Chiu JJ. Synergistic roles of platelet-derived growth factor-BB and interleukin-1b in phenotypic modulation of human aortic smooth muscle cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 2006;103:2665-2670. 2.Chen CN, Chang SF, Lee PL, Chang K, Chen LJ, Usami S, Chien S, Chiu JJ. Neutrophils, lymphocytes, and monocytes show differential behaviors of transendothelial and subendothelial migrations under co-culture with smooth muscle cells and disturbed flow. Blood. 2006;107:1933-1942.3.Chiu JJ, Chen LJ, Lee PL, Lee-CI, Lo LW, Usami S, Chien S. Shear stress inhibits adhesion molecule expression in vascular endothelial cells induced by co-culture with smooth muscle cells. Blood. 2003;101:2667-2674. 評審簡評：裘正健博士申請之論文為建立一實驗模式來探討血流速的shear stress 如何影響平滑肌及內皮細胞功能的變化，內容發表在PNAS 及Blood。本研究特色是能探討內皮細胞、平滑肌細胞及其他血管細胞相互作用的分子機制。血小板由來生長因子（PDGF-BB）及細胞激素（IL-1）可以影響血管平滑肌的收縮功能，其細胞訊息傳遞是經過Akt/mTOR 的分子機制。在探討shear stress 對內皮細胞及平滑肌細胞功能的變化，發現shear stress 可抑制由平滑肌細胞所誘導內皮細胞之細胞黏著分子表現，而這一作用需要內皮細胞及平滑肌細胞之相互緊密接觸。裘博士的研究所建立的研究系統及所得成果對於心血管疾病之病態機制的解析有相當重要的影響及貢獻。廖楓（中央研究院生醫所）代表作名稱： 1. Both CXCR3 and CXCL10/IFN-Inducible Protein 10 Are Required for Resistance to Primary Infection by Dengue Virus. The Journal of Immunology 177: 1855-1863 (2006) 2. Dengue Virus Induces Expression of CXC Chemokine Ligand 10/IFN-Inducible Protein 10, Which Competitively Inhibits Viral Binding to Cell Surface Heparan Sulfate. The Journal of Immunology 177: 3185-3192 (2006)評審簡評： 廖楓博士為畢業於Johns Hopkins大學之免疫學家，於中研院生醫所證明登革熱病毒感染小白鼠後，引起數種化學素(Chemokines)(CX4)之表現，它們為分泌型之細胞素(Cytokine)，可以吸引白血球道登革熱病毒感染處，引起發炎反應並清除登革熱病毒，並發現化學素(CXC)有CXC10及CXCL9與CXCL11，也進步使用CXCR3 -/-及CXCR10-/-基因刪除小白鼠證明用靜脈注射登革熱病毒後，引起CXC10分泌增加CXC10可吸引更多之T細胞及NK細胞到登革熱病毒感染小鼠之肝臟，並且CXC10可抑制登革熱病毒與細胞結合，顯示CXC10為小白鼠可抵抗登革熱病毒之感染，這些研究成果將可發展治療登革熱病毒之感染。並且已發表於國際著名之學術刊物J. of Immunology (2006)二篇，故極力推薦。人文及社會科學組：(依姓氏筆劃順序)李佳穎（中央研究院語言所）代表作名稱： 1. Lee, C. Y., Tsai, J.-L., Kuo. W.-J., Hung, D. L., Tzeng, O. J.L., Yeh, T.-C., Ho, L.-T., Hsieh, J.-J (2004). Neuronal correlates of consistency and frequency effects on Chinese character naming: Event-related fMRI study. Neuroimage, 23, 1235-1245. (SCI) 2. Lee, C.-Y., Tsai, J.-L., Su, E. C.-I., Tzeng, O. J. L., & Hung, D. L. (2005). Consistency,regularity and frequency effects in naming Chinese characters. Language and Linguistics, 6(1), 75-107. (MLA)3. Lee, C.-Y., Tsai, J.-L., Chan, W-H., Hsu, C-H., Tzeng, O. J.-L., & Hung, D. L. (2007). The temporal dynamics of the consistency effect in reading Chinese: An ERP study. Neuroreport, 18(2), 147-151. (SCI.)評審簡評：代表作集中探討漢字處理時的consistency, regularity 與frequency效應，所關切的，是文字字彙激發歷程中的核心特性，在理論上極為重要；其成果並可應用在電腦文字辨識、失語症病人復健，語言學習遲緩學童教學等方面。由於漢字有別於西方拼音語文，代表作所獲得的成就，修正了西方拼音語文觀點的偏見，對人類語言認知過程的共性研究，作出了重要的貢獻。如其中一位審查人所言，李女士的研究is a good example of how the research of Chinese language can contribute to the study of human mind, and how it can help us surpass the language barrier.李佳穎女士持續聚焦於神經認知科學重要的研究議題，又能以有效的策略進行研究，表現傑出，足為年輕學者的楷模，值得高度肯定。陳瑋芬（中央研究院文哲所）代表作名稱：近代日本漢學的關鍵詞研究儒學及相關概念的嬗變。臺北市：臺大出版中 心。2006年6月。評審簡評：陳瑋芬女士最近十年來的研究工作，集中在近代日本漢學。最主要的貢獻在於：以對漢學 的探討作為橋樑，貫通近代與日本。亦即通過近代日本漢學家對儒學關鍵詞的詮釋，討論近代日本漢學之轉折、具有日本特色的東洋倫理學與國家倫理學之形成，以及這些發展與傳統儒學的複雜關係；從而為日本之從傳統走向現代的思想變遷，提出一種具有說服力的解釋。他對於中日儒學發展的比較，以及對新舊學術傳統間典範轉移的研究成果，對目前國內人文學科的研究，尤其具有相當重要的意義。陳女士的研究成果，在國內中壯一輩學者中，已是第一線的勝藍學者，表現十分優異。張谷銘（中央研究院史語所）代表作名稱：3. 1. Georg Ernst Stahls Alchemical Publications: Anachronism, Reading Market, and a 4. Scientific Lineage Redefined, in New Narratives in Eighteenth Century Chemistry, ed. 5. Lawrence Principe (Springer, 2007). 2.”From Oral Disputation to Written Text: The Transformation of the Dissertation in Early 6. Modern Europe, History of Universit