SUMO化修飾對斑馬魚定向造血幹細胞功能調控的機理研究

《SUMO化修飾對斑馬魚定向造血幹細胞功能調控的機理研究》是依託上海交通大學，由袁浩擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：SUMO化修飾對斑馬魚定向造血幹細胞功能調控的機理研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：袁浩
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

SUMO（small ubiquitin-related modifier）是一類重要的類泛素蛋白，在物種進化過程中高度保守，其三維結構及生化修飾過程與泛素（ubiquitin）類似，但該兩類蛋白質修飾的生物學意義卻不盡相同。SUMO化修飾作為一種重要的蛋白質翻譯後修飾，廣泛參與細胞活動的各個方面，如維持基因組穩定性，調節蛋白質在細胞內定位，調控轉錄因子活性，參與信號轉導等。然而到目前為止，SUMO在造血發育中的生物學功能還不是很清楚。我們以斑馬魚胚胎為研究對象，利用反義寡核苷酸鏈介導的基因敲低技術以及TALEN介導的基因敲除技術，來探討SUMO化修飾在造血發育，特別是在調控定向造血幹細胞功能中的生物學機理。

結題摘要

SUMO（small ubiquitin-related modifier）化修飾作為一種重要的蛋白質翻譯後修飾，廣泛參與細胞活動的各個方面，如維持基因組穩定性，調節蛋白質在細胞內定位，調控轉錄因子活性，參與信號轉導等。然而到目前為止，SUMO化修飾在個體發育水平中的生物學意義還不是很清楚，特別在造血發育中的生物學功能還知之甚少。我們以斑馬魚為研究模型，利用反義寡核苷酸鏈介導的基因敲低技術以及TALEN介導的基因敲除等技術研究發現，敲低SUMO後導致斑馬魚定向造血幹細胞（hematopoietic stem cells, HSCs）減少，這種減少是由於造血幹細胞產生及自身增殖能力減弱所引起的。進一步研究發現，C/ebpα（CCAAT/enhancer-binding protein α）作為SUMO化修飾的一個主要底物蛋白，參與調控造血幹細胞的產生和增殖過程。此外，過表達runx1能夠挽救由於SUMO缺失所引起的造血表型，提示我們Runx1可能作為C/ebpα的下游基因，在造血幹細胞的產生和增殖過程中發揮重要作用。