刘庆信课题组在《Scientific Reports》上在线发表文章
发布时间: 2016-09-05 浏览次数: 144

2016615日,刘庆信课题组在《Scientific Reports》上在线发表题为“The T-box transcription factor Midline  regulates wing development by repressing wingless and  hedgehog in Drosophila的研究文章。该论文报道了果蝇中T-box家族转录因子MidlineMid)作为共抑制因子调控WinglessWg)和HedgehogHh)信号通路,进而调控翅的发育过程。刘庆信教授为该论文的通讯作者。

细胞间通讯在动物器官发育的细胞粘附和器官生长控制等方面起着重要作用,依赖于一系列信号通路的参与和对下游基因的转录调控。WinglessHedgehog信号通路在进化上高度保守,参与神经分化、体节极性建立和肢芽的发育等过程,对于动物器官的发育非常重要,但对其上游的调控因子及多种信号通路之间整合和相互协调的机制还知之甚少。

该研究发现转录因子Midline是脊椎动物T-box20在果蝇中的同系物,进化上高度保守,在果蝇的翅原基中广泛表达,并且对于果蝇翅的发育起到重要的作用。在翅原基中,Mid功能的缺失或者部分缺失会引起wg表达的激活,导致成虫翅上凸或者下凹的表型,并伴随有翅脉L3L4间距的增大和异常刚毛的产生。而在翅原基中过度表达Mid会明显抑制wg及其下游基因DE-Cadherinarmadillo的表达,并导致成虫翅小型泡状表型的产生。在翅原基中Mid表达量的减少能够增强hh获得功能突变体的表型,过度表达Mid会显著抑制hh的表达。以上结果表明Mid通过抑制wghh基因来调控果蝇翅的发育。

该论文以果蝇为研究材料,利用遗传学、免疫荧光组化、分子生物学等研究手段,检测了转录因子Mid在果蝇翅原基中的表达模式,分析了Mid在翅原基中的功能,解析了其对下游基因的调控关系,从而提出了Mid作为WgHh信号通路共转录抑制因子,调控果蝇翅的发育。研究结果对于动物器官发育的调控机理以及多种信号通路之间相互协调机制的研究具有重要的意义。

刘庆信实验室硕士研究生付崇雷为该论文第一作者,王贤锋、程乾和王丹同学也参与了课题的研究。日本国立遗传学研究所的Susumu  Hirose教授对该研究提出了宝贵的建议。该研究得到国家重点基础研究发展计划(973)项目,国家自然科学基金面上项目,山东省泰山学者人才建设工程项目等项目经费的资助。

http://www.nature.com/articles/srep27981