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醫學研究與發展由本院研究計畫審議評估委員會規劃審核，醫學研究部負責推動執行，其目標在提昇研究能量、推動研發技轉、與追求學術卓越。研究區佔地約4100坪，含生物醫學轉譯研究所、震波醫學與組織再造科研究中心、基因體與蛋白質體核心實驗室、幹細胞研究核心實驗室、型態鑑定暨診斷核心實驗室、組織銀行核心實驗室、人體生物資料庫、實驗動物中心及13個臨床整合研究室；每年執行約600件研究計畫。卓越研究成果包括肝臟移植、神經科學、震波治療與組織再造、更年期暨生殖醫學、免疫與再生及心臟血管醫學等。研究成果發表於世界重要醫學雜誌，根據Web of Science資料庫統計結果，本院近五年發表之SCI論文3,000餘篇，近五年SCI論文被引用次數逾33,000次；醫學研究部除提升研究水準與落實臨床應用外，並積極擴展尖端研究領域，開創研究契機。

主要服務項目： (醫學研究部介紹請點選左側專科官網)

1.基因體暨蛋白質體核心實驗室：管理本院之基因體及蛋白質體相關貴儀設備，含微矩陣(microarray)系統、次世代定序(NGS)、質譜儀、焦硫酸定序等設備平台，標準化的服務品質，獲得全國認證基金會(TAF)實驗室認證之ISO/IEC 17025認證。除提供相關實驗設計諮詢外，並提供各式優質與優惠的研究服務，突破研究瓶頸，達成高水準的學術研究。此外，本實驗室也積極與高醫、榮總、成大等院外研究單位進行跨院際合作，以提升本院的學術影響力。
2.幹細胞研究核心實驗室:整合院區幹細胞研究相關貴儀，引進同步多色標記流速細胞分析儀、免疫磁珠細胞篩選儀、及高速高通量多色螢光活細胞曠時攝影等相關貴儀。提供多項人類及研究動物幹細胞特異性抗原及基因絕對定量服務、多樣癌幹細胞分選及標準品幹細胞保存及研究的環境。
3.人體生物資料庫暨組織銀行核心實驗室：管理與申請研究用之醫用剩餘新鮮組織、血液、蠟塊及玻片；提供高階貴重儀器服務，如組織微陣列(Tissue Microarray)、雷射顯微切割(Laser　microdissection)、DNA/RNA全自動化萃取、玻片掃描(Slide Scanner)、螢光原位雜交染色(Fluorescence in situ hybridization system)及免疫組織化學染色(IHC)以及一般研究用儀器借用。
4.型態鑑定暨診斷核心實驗室：(1)實驗動物病源菌檢測及診斷：目前診斷對象為大小鼠實驗動物，其方式為經由抽取血液與糞便之相關檢體並利用PCR, ELISA或病菌培養之方式進行檢測。(2)微電腦斷層掃描造影 (uCT)：利用高解悉度之斷層掃描可進行對實驗動物骨質密度之監測，同時利用其影像之優勢所組成之3D結構圖形，將更有利於骨骼及關節整體的評估。

重點研究特色：

1.生物醫學轉譯研究：研究重點著重於神經保護機制、基因治療策略、DNA修補、高血壓致病機轉與氧化傷害角色、移植與再生醫學、心臟血管疾病等主題。該所提供多項貴儀設備供研究使用，其中共軛焦顯微鏡實驗室榮獲「財團法人全國認證基金會的ISO/IEC 17025」認證；在論文發表上成果豐碩，每年發表40多篇論文於國際重要SCI期刊，研究成果並受邀撰寫綜合評論與專題論述，本院轉譯研究所研究環境與設施規劃已臻國際水準，加以前瞻遠見之堅強領導及研究能量之凝聚，業已成為長庚體系創新科研之傑出典範。
2.肝臟移植醫學研究：整合基礎與臨床研究，探討肝臟移植免疫耐受性指標及調控機制，近年發現核蛋白及抗核抗體在移植免疫反應中具有調控樹狀細胞及T細胞的活性，研究成果應用於診斷及治療肝臟移植排斥。卓越研究成果受邀在國際頂尖期刊Nat. Rev. Gastroenterol.及Hepatol.等期刊撰寫綜合評論。
3.震波醫學與組織再造研究：研究團隊網羅骨科、整形外科、心臟內科及基礎醫學等專家，共同深入開發及探討體外震波促進骨骼、軟骨、皮膚、心肌、血管、間質幹細胞生長與分化之分子機轉以及臨床治療應用，成果表現亮麗，在國際上擁有領先優勢。
4.導向型整合型計畫：通過補助8個整合型計劃，包括上基因研究、粒線體及代謝相關研究、幹細胞於移植醫學之應用、血管新生及癌症研究、核醣核酸於調節組織重塑研究、生物標記、基因及氧化壓力等，結合臨床與基礎研究人才進行跨領域多元化整合型研究。