國際生物學界出現重大突破，美國科學院期刊PNAS在4月最新一期發表一篇有關「奈米級細菌（Nanobacteria）」的論文，作者是來自台灣的長庚生技董事長楊定一，這篇論文推翻過去15年「奈米級細菌」是生物界自行繁衍最小生命體的說法。
楊定一昨（31）日表示，15年前他看到學界有關「奈米級細菌」的論文發表，說這種細菌可能是生物界最小、但可以自行繁殖的生命體，當時連紐約時報及時代雜誌都大篇幅報導。
這種奈米級細菌非常小，最小可達到200到250奈米，再加上具有繁殖特性，許多科學家相信這是一種相當原始的生命體，連火星的隕石中也發現這種類似物體。
最近就有報告指出，奈米級細菌廣泛的存在於人體，可能與膽結石、腎結石、多囊性腎臟病、類風濕性關節炎、慢性攝護腺發炎、HIV病毒共同感染、卵巢癌、鼻咽癌及阿滋海默症等多種疾病有關連。
不過，楊定一說，當初看到有關奈米級細菌的假設時，他心中充滿懷疑，2006年起一位來自加拿大魁北克的學生Jan Martel申請來長庚大學就讀，成為他的碩士指導學生後，他建議投入「奈米級細菌」的研究，最近終於發現「奈米級細菌」根本不是一項生物體。
楊定一指出，這項研究以碳酸鈣無機礦物質做實驗，發現碳酸鈣分子經過沈積後會變大，像「奈米級細菌」會分裂與生長，而且碳酸鈣結晶一旦與蛋白質結合後，會變成完全像「奈米級細菌」一樣的形狀，根據實驗證明，在試管中就可以完全複製所謂的「奈米級細菌」。
楊定一說明，雖然「奈米級細菌」的成長經過，證明只是一種觸媒轉換而非生命體，但他的研究至少證明一般常見的礦物質常喜歡和蛋白質結合在一起，結合後會在人體內不斷產生複製行為，包括人體內的骨骼鈣化及血管硬化等疾病，都可藉這項研究發現，達到及早預防的目的。
這項研究甚至可以解釋地球最早的生命來源，他也著手研究。
美國國家科學院這次選擇楊定一和他學生的論文，做為院刊雜誌封面，主要是認為這項研究，可能發現礦物質和細胞內蛋白質可以形成新的複合物。
楊定一指出，這項研究原本只有他和學生兩人一起進行，但現在已計劃擴大研究團隊，繼續投入後續的醫學應用發展。
同時擁有紐約洛克菲勒大學生化，及Cornell醫學院醫學雙博士的楊定一，早在25年前就發現白血球細胞如何具備殺死癌細胞的能力，這項「自然殺手」細胞已被普遍應用在癌症治療，當時楊定一是在洛克菲勒大學任教時發現。
楊定一已發表過300篇以上論文，並獲得來自美國國家科學院等多家學術機構的獎章，自從擔任長庚大學、長庚技術學院及明志科技大學三所學校董事長後，他也希望能帶動三所學校在國際研究上的地位。
◆ 楊定一 王永慶女婿 最愛做研究
【經濟日報╱記者 謝柏宏】 2008.04.01
台塑集團創辦人王永慶的女婿、長庚生技董事長楊定一，同時擁有生化及醫學雙博士，年輕時就熱愛研究的他，即使身兼長庚大學等三所大學董事長，且必須花很多時間處理行政工作，但每到夜深人靜的半夜，做研究仍是他的最愛。
楊定一最近在美國國家科學院期刊PNAS期刊上發表論文，推翻「奈米級細菌」是一種生命體的理論，這個研究從頭到尾除了他之外，僅有一位碩士班學生和他一起參與。
曾經在美國大學擔任系主任的楊定一，回想當時跟著他做研究的學生多達40位以上，研究經費充沛，但2000年回到國內後，因擔任長庚生技、長庚大學、長庚技術學院及明志科技大學三所學校的董事長，他反而得自己募集研究經費。
楊定一解釋，台塑創辦人王永慶長期以來，都是自掏腰包捐助學校經費，他耳濡目染，雖然熱愛研究，也不能打破創辦人的慣例，利用職務之便，圖學校的研究資源，所以現在他在長庚所做的任何研究，都是自己要想辦法向外籌募。
經常留連在實驗室的楊定一，對自己能縱情於研究，他強調最感謝的還是他太太、台塑企業副總裁王瑞華。他說，非常感謝太太能體諒他三更半夜不在家，還窩在實驗室做研究。
楊定一講了一個笑話，他說，有人問牧師、商人和科學家，在他們心目中，老婆和情人那一位最重要？牧師的回答是老婆，這個選擇最符合牧師的道德觀；商人則選擇情人，因為情人能讓他們覺得自己還很年輕；至於科學家則是兩人都要。原因是科學家經常不在家，可以拿老婆和情人做為不在家的藉口，但實際上，科學家多半在實驗室裡和白老鼠作伴。
※ 相關報導：
＊ Nanobacteria – Are They Alive?
http://www.physorg.com/news128167633.html
By Lisa Zyga
＊ Purported nanobacteria in human blood as calcium carbonate nanoparticles
http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/105/14/5549
Jan Martel, and John Ding-E Young＊ 科學家發現無機塵埃具有生物特性？
PNAS - April 8, 2008 - vol. 105 - no. 14 - 5549-5554
doi: 10.1073/pnas.0711744105
＊ 從反「雪球說」到生命能隨隕石抵達地球
＊ 科學家提出生命起源新假說：雲母
＊ 地球生命從何來？ DNA 分子的液晶相給線索
＊ 研究者在轉移 RNA 中目睹生命的歷史
＊ 科學家利用真菌結晶找到遺失的演化環節
＊ 真菌能告訴我們關於性染色體的起源
＊ 科學家發現生命大爆發至少有 2 次以上
＊ 研究顯示 鯨類祖先是小型鹿狀哺乳動物
＊ 8萬年前人類頭蓋骨 許昌出土
＊ 科學家開始搜索「嗜極生物」
＊ 哈佛發現常見水生動物能抗輻射
＊ 星際化學更複雜：發現帶負電分子
＊ 哈伯在外太陽系行星發現首個有機分子
＊ 人擇推論實際上能告訴我們什麼？
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奈米細菌無生命 20年謎團獲解
張翠芬／專題報導 中國時報 2008.06.17
奈米細菌到底是不是一種新的生命體？一直是科學家們爭議多年的問題。長庚大學董事長楊定一成功在試管中複製了所謂的「奈米級細菌」（Nanobacteria），證明過去近20年來眾多重要科學文獻中所提到所謂「奈米級細菌」的生物，實際上是「不存在」的！這項突破性的成果被《科學 》、《自然》等知名國際期刊顯著報導。
科學界對奈米細菌的討論約始於20年前，有些科學家認為奈米細菌是新的生命形式，而另一些科學家卻對此持懷疑態度。科學家之所以對這個議題感興趣，是因為，這些偽裝成奈米細菌的微粒，是由無機的離子或礦物質，與細胞中有機的蛋白質或脂質結合後，形成新的複合物，它像是一個活的生物體一樣能分裂生長，這種複合物可能與許多疾病有極大關係。
楊定一研究突破 知名期刊報導
但也因為學界對其是否為生命體有極大爭議，因此一直沒有定論。楊定一這研究結果因為解決近20年的科學「懸案」，堪稱具相當的突破性，而被知名科學期刊《美國國家科學院院刊》PNAS （Proceedings of the National Academy of Sciences USA）選為4月封面故事，這也是該雜誌有史以來首次用台灣研究成果為封面故事。此外，《科學 》(Science)、《自然》（Nature）、Chemical & Engineering News、等知名科學期刊及「發現頻道」(Discovery Channel) 也陸續以顯著篇幅報導。
任紐約洛克菲勒大學Cornell醫學院兼任教授的楊定一博士指出，奈米級細菌是指直徑介於80到500奈米，存在自然界微小生物，有很強的生命力，過去被認為是「有機的生命體」。
但這麼小的細菌真的是「活」的嗎？他利用碳酸鈣及人體中的白蛋白（albumin），製造出與「奈米級細菌」外形上一模一樣的顆粒NLP（Nanobacteria-like particles），在顯微鏡底下，這些碳酸鈣的顆粒會聚集更多的碳酸鈣分子，沈積並逐漸變大，看起來就像是典型的細菌，也會分裂複製、生長一樣。
碳酸鈣顆粒沉積變大 像在生長
只不過，這些奈米微粒並非活的有機生物體，它沒有DNA或RNA，為了證明它們不是「活」的生物體，實驗室以30kGy珈瑪雷射做破壞性的照射，一般來說，這麼高的輻射劑量足以殺死任何細菌，它們卻毫無變化。
楊定一說，這項研究證明了，只要在適當的條件下，一些常見的像碳酸鈣無機礦物質，就可以形成與「奈米級細菌」同樣外形的顆粒。
一般碳酸鈣的結晶外形參差不齊，但這種結晶一旦與蛋白質結合，碳酸鈣就會變成像「奈米級細菌」的形狀。楊定一表示，無機礦物質、離子與細胞中的蛋白質結合後，會出現「核化」（nucleate）作用，接著就發生像細胞自行複製的現象，讓人誤以為它們在分裂。這些礦物質與蛋白質的複合物，很可能與軟組織鈣化、血管硬化等疾病有關。
無機礦物複合物 與疾病有關
楊定一說，這種礦物質與細胞內蛋白質複合的現象，在正常生物界無時無刻不在進行。例如1997年諾貝爾醫學生理獎Stanley Prusiner ，在20多年前發現普利昂蛋白(prion)裡的蛋白質可以有自行組合的能力，而prion也因此感染細胞，造成像狂牛症一樣嚴重的疾病。
進行相關研究 攸關製藥發展
楊定一目前已著手進行其他相關研究，包括將其他矽、鎂、鐵、鋁等無機金屬和礦物，和有機的蛋白質、油脂、酸、鹼等，做各種組合變化，進一步了解這些新的複合物與生理的關係。對於往後疾病的治療，例如血管硬化、結石、大腦老化的機轉，都可以從中找到解答，甚至影響未來製藥的發展。
楊定一是最早發現白血球細胞如何具有殺死癌細胞能力的學者之一。他說，地球充斥各種細菌，人類經由不斷的演進適應了地球環境。
但地球上的生物到底是從何而來？科學界始終無定論。楊定一說，礦物質與細胞內的蛋白質或脂質結合，可形成新的複合物，形成過程就像會生長的活生物體一樣。這種無機與有機結合，不久或可解開地球最早生命來源之謎。
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