《一個新的基因家族Fam49在胚胎髮育中的分子細胞機理研究》是依託浙江大學，由黃曉擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：一個新的基因家族Fam49在胚胎髮育中的分子細胞機理研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：黃曉
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在調控神經形成因子的篩選中，我們發現一個參與神經形成的新因子Fam49a。Fam49a是一個全新的基因家族Fam49的一員，這個基因家族（Fam49a,b,c）具有一個保守的未知功能結構域DUF1394，有關Fam49基因的背景和研究還未有相關文獻報導。生物信息學和比較基因組學的分析表明Fam49基因是一類在進化上高度保守的基因。我們的初步研究表明早期胚胎髮育時Fam49基因的表達則主要富集於神經板以及神經嵴部位，並且對Fam49a的功能敲落表明其與神經系統發育密切相關。為了闡明Fam49基因家族的本質特性和功能，本項目以模式動物Xenopus tropicalis為研究對象，結合其經典發育生物學和基因功能研究的優勢，從分子、進化、細胞、發育等多角度對這個基因家族在早期胚胎髮育過程中的表達、功能和相關的分子、細胞、發育機理進行全面深入的研究。
結題摘要
我們前期的研究發現一個在蠑螈的附肢再生過程中特異性表達以及在腦部發育中差異表達的Fam49a基因的EST，Fam49 是一個全新的基因家族，目前還沒有Fam49相關的任何基因功能和機制研究的報導。僅有的報導表明Fam49 基因可能人類與幾種神經系統疾病的相關。本研究以熱帶爪蟾為模式動物, 通過分子克隆、表達檢測和分子進化分析，發現Fam49是一類在進化上高度保守的蛋白，它們在神經系統和神經嵴中有高豐度的表達；用基因過表達、基因敲落和挽救等基因功能研究表明Fam49 基因是一類重要的調控中樞神經系統和神經嵴發育的因子；Crispr/Cas9基因編輯研究表明Fam49能夠調控293T細胞、U251細胞以及早期胚胎細胞的細胞增殖水平；基因編輯研究還表明Fam49b敲除還會抑制U251細胞的分化和遷移；Fam49成員均包含一個未知的功能結構域--DUF1394，分子互作蛋白篩選以及基因編輯後細胞的表達譜分析表明它可能通過與Rac1的互作來影響細胞的增殖、分化和的轉移。我們的研究結果暗示Fam49基因不僅對胚胎早期的發育有重要影響，而且可能在腫瘤的發生和轉移中具重要作用，深入的後續研究預期可揭示新的腫瘤治療靶點。
