发育生物学马普青年科学家小组 研究方向
发育生物学马普青年科学家课题组以非洲爪蟾为实验动物模型,研究脊椎动物神经系统的发育机制。
目前我们对脊椎动物神经诱导与图式形成的分子机制已有初步认识。BMP抑制因子神经诱导过程中起着关键作用。Wnt 信号和FGF信号,视磺酸(RA)等在中枢神经系统前后轴的分化过程中起着关键作用。BMP和Hedgehog信号在神经管的背腹轴分化过程中起着重要作用。Wnt信号对于某些背部神经细胞群的分化也具有重要作用。 但目前这一模型仍比较粗略,许多重要问题仍有待解决。首先,还有许多神经特异表达基因有待发现和研究。其次, Wnt, BMP, Hedgehog等信号分子是如何协同调控其靶基因表达的仍不清楚。 下一步的研究重点将是在转录调控元件水平将已知信息联系起来,形成一个系统的调控网络。 第三,神经系统的分化过程伴随着复杂的形态发生运动(如神经管的形成)。目前我们对于神经管形成过程中细胞运动的分子机制及其调控机理仍知之甚少,特别是神经细胞的分化与细胞运动是如何协调进行的,神经板的图式化与细胞分化是否直接调节神经管的形成,这些重要问题都有待于进一步的研究。
我们将采用分子生物学技术,原位杂交技术等手段,筛选非洲爪蟾胚胎神经系统特异表达的新基因并研究其功能; 另一方面将结合生物信息学手段和转基因技术等,系统分析部分神经特异表达基因的顺式调控序列,分析其整合来自于不同信号途径的转录调控信息的机制; 此外,我们还将通过转基因等技术研究其非洲爪蟾神经板分化与神经管形态发生的关系。