台灣大學漁業科學研究所

研究重點:
ㄧ、魚類離子調節機制的斑馬魚新模式
二、斑馬魚離子細胞增生、分化及功能調節 
三、斑馬魚離子調節機制的內分泌調控 
四、海洋脊椎及無脊椎動物面對氣候變遷(二氧化碳及溫度)的生理機制

我們致力於魚類離子和滲透壓調節機制的探討，對於魚類體液離子與酸鹼平衡調控的分子/細胞機轉，以及面對環境變動時內分泌系統對體液恆定的調控作用尤感興趣。近年來，我們利用多種分子生理學和功能性基因體學的研究方法，以斑馬魚、青鏘魚等為實驗對象進行一系列研究，建立起魚類離子調節研究的新平台，並開啟相關議題未來發展的新方向，為當前相關領域提供嶄新的觀點。

魚類滲透壓調節新模式  
滲透壓調節是魚類最基本的生理機制之一。利用斑馬魚、青鱂魚分子操作及生理分析之優勢，我們提出新的魚類滲透壓模式；確認魚鰓及表皮有不同型離子細胞，表現各自特有的運輸蛋白以進行離子收收/排除、酸鹼調節、氨排除等功能。這些新模式較可以更精確、全面的研究魚類如何調體液離子/酸鹼恒定以適應多變的環境。

魚類適應環境變化生理機制
面對水域環境劇變時，魚類即時反應及長期適應決定他們的存活、成長及繁衍。我們利用新模式解明魚類面對環境鹽度或酸度改變時，IGF1和endothelin數分鐘或數小時活化排鹽或排酸機制，數天後則由isotocin和stanniocalcin調節離子細胞增生/分化及運輸蛋白基因表現。我們正持續研究數個荷爾蒙對魚類滲透壓調節的新作用或交互作用。

體內離子/酸鹼恆定機制的演化
經由比較研究數種脊椎動物，我們提出體內離子/酸鹼恆定機制的可能演化過程。八目鰻和少數狹鹽性魚類首次入侵淡水時，可能發展出鰓/表皮排酸機制。大多數廣鹽性及海水魚則以排氨為主要方式；這個排氨機制可能是在淡水魚類逐漸演化，人類腎臟也演化出類似機制。這些發現提供了新的基礎去了解脊椎動物離子調節及環境適應的演化。

  ● 魚類離子調節新模式: 斑馬魚、青鱂魚鰓/表皮的離子運輸功能、離子運輸蛋白和離子細胞 

           ● 掃描離子電極技術測定活體胚胎表皮細胞離子流                        

       ● 脊椎動物酸鹼調節機制的演化

近年重要著作 (2017- ):

Shih, S. W., J. J. Yan, Y. H. Wang, Y. L. Tsou, L. Chiu, Y. C. Tseng, M. Y. Chou and P. P. Hwang (2021) Estrogen-related receptor γ2 controls NaCl uptake to maintain ionic homeostasis. J. Endocrinol. 251:149-159. 

Yan, J. J., Y. C. Lee, Y. L. Tsou, Y. C. Tseng and P. P. Hwang (2020) Insulin-like growth factor 1 triggers salt secretion machinery in fish under acute salinity stress. J. Endocrinol. 246:277-288.

Tong, S. K., H. L. Lee, Y. C. Lee, L. C. Wu, Y. L. Tsou, S. W. Lu, S. W. Shih, P. P. Hwang and M. Y. Chou (2020) Arginine vasopressin modulates ion and acid/base balance by regulating cell numbers of sodium chloride cotransporter and H+-ATPase rich ionocytes. Int. J. Mol. Sci. 21:3957.

Tseng, Y. C., J. J. Yan, F. Furukawa and P. P. Hwang (2020) Did acidic stress resistance in vertebrates evolve as Na+/H+ exchanger-mediated ammonia excretion in fish? Bioessays 42: e1900161

Lin, C. H., H. J. Hu and P. P. Hwang (2017) Molecular physiology of the hypocalcemic action of fibroblast growth factor 23 in zebrafish (Danio rerio). Endocrinol. 158: 1-13.