《SUMO特異性蛋白酶2在心臟發育中的作用與調控機制》是依託上海交通大學，由程金科擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：SUMO特異性蛋白酶2在心臟發育中的作用與調控機制
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：程金科
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
從SENP2基因敲除小鼠的研究發現SENP2通過調控Polycomb Complex Group(PcG)的活性來調節PcG靶基因如Gata4、Gata6和一些Hox基因的表達。SENP2基因敲除小鼠主要表型為心臟發育缺陷。業已證明PcG通過表觀遺傳學機制對幹細胞分化與胚胎髮育過程中基因表達編程有重要的調控作用，因此我們認為SENP2可能通過PcG參與了對胚胎特別是心臟發育過程中基因表達編程的調控。本課題將進一步用條件性基因敲除小鼠模型進一步證明SENP2在心臟發育中的作用；明確SENP2通過PcG調控的靶基因譜；和SENP2的上游調節機制。通過這些研究，進一步證實SENP2在心臟發育中的作用與分子機制；豐富以組蛋白修飾為核心的表觀遺傳學對器官發育的調控機制，並能幫助我們更深入的理解細胞編程的分子調控基礎。
結題摘要
本項目在前期發現去SUMO化特異性蛋白酶2（SENP2）在小鼠胚胎心臟發育中的重要作用的基礎上，試圖進一步用條件性基因敲除小鼠模型進一步證明SENP2 在心臟發育中的作用及其機制。我們發現成年SENP2的缺失對心臟的功能沒有影響，說明SENP2主要作用於胚胎的心臟發育。同時，我們發現SENP2在腦組織中缺失可導致小鼠癲癇與心臟驟死。進一步SENP2在海馬神經細胞中高表達，SENP2缺失導致神經細胞Kv7離子通道高度SUMO化修飾，使M電流降低，導致癲癇的發生，和心臟驟死。同時，我們還發現SENP2能抑制肌細胞的分化和肌生成。發現SENP1高表達促進心肌細胞線粒體生成和顯著衰竭。
