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王义权教授课题组在《PNAS》发表文昌鱼研究论文
出处:细胞应激生物学国家重点实验室 发布时间:2017-04-06 浏览次数:12

近日,我室王义权教授课题组在国际重要学术期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America》发表了题为《Cerberus–Nodal–Lefty–Pitx signaling cascade controls left–right asymmetry in amphioxus》的研究论文。

文昌鱼是介于脊椎动物与无脊椎动物之间的过渡类群,人们早已知道文昌鱼是进化发育 (Evo-Devo) 生物学研究的理想材料,然而受到实验室繁育技术的限制,长期以来,文昌鱼模式动物化进程艰难而缓慢,此论文以文昌鱼为模式,研究动物左右体轴发育的基础生物学问题,表显示了该课题组在文昌鱼模式化方面又取得新的重要成果。

两侧对称动物的内部器官往往呈现有规律的两侧不对称排布,动物胚胎发育过程中如何控制着两侧不对称发育是一重要的基础问题。脊椎动物通过Nodal信号调控这一发育过程,头索动物文昌鱼器官的排布也有左右不对称现象,但对于控制这种不对称发育的机制所知甚少。该研究应用基于TALEN的基因敲除技术和热启动子介导的基因过表达方法,研究了Cer基因对Nodal信号通路中Nodal、Lefty和Pitx基因表达的影响,揭示了文昌鱼胚胎发育时Cer是如何通过控制Nodal等基因的不对称表达,实现胚胎两侧器官的不对称发育。这一研究成果表明在脊椎动物和文昌鱼中,控制着胚胎不对称发育的“调控盒”(regulatory cassette)早在脊索动物和脊椎动物的共同祖先中即已出现。

该研究得到国家自然科学基金项目资助,论文第一作者为助理教授李光博士,2016届硕士研究生刘娴为共同第一作者。

细胞应激生物学国家重点实验室

论文链接:http://www.pnas.org/content/114/14/3684