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我所乐志操实验室在Dev Biol杂志发表题为“Dkk2/Frzb in the dermal papillae ... ”的论文
信息来源:暂无    发布日期:2014-11-25   浏览次数:  

20141月,我所乐志操实验室在Dev. Biol.杂志发表题为“Dkk2/Frzbin the dermal papillae regulates feather regeneration”的论文。该论文首次报道了对调控羽毛再生起关键作用的毛乳头组织(dermal papillae, DP)全基因组水平的分子编码情况,而且提出其中大量表达的Dkk2/FrzbWnt信号通路的抑制分子,它们调节恰当的Wnt信号水平,对再生过程有重要作用。

 

人体的大部分器官都没有再生能力,某些器官如皮肤,肝脏等只有有限的再生能力,但是某些低等生物的组织器官却具有强大的再生能力。因此,应用模式动物研究再生的分子调控机制就具有很重要的意义。通过这些研究,得到关于细胞去分化(dedifferentiation)、再生芽胚形成(blastema formation)、以及组织诱导和重构等过程的认识,可以帮助我们理解再生生物学中的关键调控原理,并有可能将来应用这些原理帮助我们实现原位诱导器官修复和再生的重大医学目标

 

羽毛的再生,可能是自然界中最引人瞩目的再生现象之一。与人类的毛发相似,羽毛也具有自然的生长周期,经历生长、脱落以及新毛再生的过程。同时,它还具有强大的损伤后再生能力 -- 拔掉一根羽毛后,从毛囊中会再生出一根同样的羽毛。所不同的是,羽毛的结构更复杂。因此,关于羽毛再生的研究,将有可能提供给我们关于器官再生的更多认识。前人的工作发现了毛囊DP组织对羽毛再生的关键作用,但是对其中的分子编码情况,我们所知甚少。本研究采用定量的全基因组表达测序技术,明确了其中的基因表达情况,发现DP组织中表达大量的Wnt信号抑制分子如Dkk2/Frzb,以及Bmp4,FGFR等重要的发育调控因子。而且,对Dkk2/Frzb的功能进行分析发现:过表达这些基因,羽毛的再生被抑制,毛乳头组织的生长和特性都降低了;通过RNA干扰降低这些基因的表达水平,毛囊中的Wnt信号增强了,羽毛的再生仍然被抑制,这是因为毛乳头组织的分化,即Pulp的形成被抑制了。因此,对Wnt信号的准确调控,是再生的必要条件。

 

我所的研究生褚琦琦是本文的第一作者。其它作者包括本所研究生蔡林燕、陈曦、颜志鹏,和林翔博士、周桂炫博士。本研究的合作者包括清华大学的吴畏教授和他的研究生付育,新加坡生物信息研究所的韩浩教授,美国南加州大学的Randall B. Widelitz教授和Cheng-ming Chuong教授。本研究得到福州大学启动基金,福建省自然科学基金和国家自然科学基金的支持。

 

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