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2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会

召开年：2016
召开地：上海
出版时间： 2016-04-07

主办单位：中国遗传学会

会议文集：2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会论文集

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1.针对Wnt信号通路的化学生物学研究
- 李林
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：Wnt信号通路参与并精细调控体轴建立、器官形成等胚胎早期发育过程,同时也通过影响细胞增殖和存活、干细胞维持和自我更新与定向分化等决定着细胞命运.Wnt信号通路失调与癌症、骨质疏松等多种疾病的发生发展密切相关.近期，筛选到Wnt信号通路的一个新的小分子激活剂HLY78和一个小分子抑制剂NC043，借助化学生物学的手段和方法，通过对这两个小分子的作用靶点机制的研究，帮助更加深入地认识了Wnt信号通路信号转导的分子机理。在这个报告中，将介绍这两个小分子化合物的发现及其作用靶点机制，阐释对Wnt信号膜质传递机制及其下游转录激活机制的新的理解和认识。
2.LncRNA在基因表达调控和多能干细胞分化中的作用
- 沈晓骅
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：高等真核生物基因组的广泛转录产生了大量的长链非编码RNA(lncRNA).它们不具有编码蛋白的功能,目前人们对它们的了解还非常有限.我们用多能干细胞分化体系为模型,通过研究特定类别有代表性的lncRNAs,揭示了非编码RNA介导的基因表达调控的新模式.
3.模式动物果蝇相关技术在干细胞上的应用
- 倪建泉
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：成体干细胞对于生物体内组织的维持和再生发挥着重要作用.果蝇是适用于在个体水平上研究干细胞生物学的理想模式生物.果蝇的主要优势包括:具有简单且高度保守的细胞信号通路,是经典的遗传和分子工具;其次,基因调控网络较为简单,基因与其在哺乳动物中的同源基因具有相同的生物学功能;再者,有依托于转基因干扰的大规模的资源库,以及成熟的基因编辑手段。本次报告将介绍条件性转基因干扰技术的原理，高效基因组编辑技术的方法，以及两项技术的优缺点。应用方面，介绍表观遗传因子在干细胞增殖与分化中所起的作用。在人卵巢肿瘤中，组蛋白H1表达水平大大降低，说明H1与肿瘤产生相关，但分子机制不清楚。利用模式动物果蝇，通过转基因干扰技术与基因的定点突变技术，研究发现H1选择性调控生殖干细胞中表观遗传修饰H4K 16ac，进而影响分化因子Bam的表达。在干细胞基质护卫细胞里，H1改变此细胞的性质，成为细胞增殖因子Dpp的提供者，降低H1表达，产生了干细胞肿瘤。
4.胃上皮特异性敲除Smad4导致小鼠胃癌发生
- 唐玉玲
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：胃癌是一种严重威胁国民健康的常见恶性肿瘤.Smad4作为抑癌基因在胃癌中常出现缺失,突变或者表达下降.以前的研究发现微环境如T细胞Smad4对于维持胃肠道上皮稳态至关重要.在本研究中利用Cre-loxp系统介导的组织特异性基因敲除技术在小鼠腺胃上皮细胞特异性敲除Smad4基因，并研究Smad4基因敲除对胃癌发生及发展的影响。研制出了一种新的胃上皮细胞特异性的Cre重组酶转基因小鼠，并利用此转基因小鼠阐明了胃上皮细胞Smad4在维持胃上皮细胞稳态、抑制胃癌发生中的重要作用，同时该胃癌小鼠模型也为进一步确切研究胃癌的发生机制和药物筛选提供了理想工具。
5.作物感知低温信号机制
- 种康
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：植物对冷胁迫的感知分为感知瞬时低温胁迫和感知累积低温反应(即春化作用)两种.水稻起源于热带和亚热带地区,对环境低温胁迫非常敏感,尤其是苗期和孕穗期,导致其种植受到地理位置的严格控制.近期Dubcovsky实验室发现VRN 1被TaGRP2所结合的区域决定了小麦的春冬性，对于小麦分子育种具有重要意义。实验室利用野生稻和釉稻粳稻的差异，挖掘优异天然等位变异。发现了水稻中定位于细胞膜的低温感受器蛋白——COLDl。包含粳稻COLDl基因的釉稻近等基因系以及超表达该基因的粳稻材料都显著增强了耐寒性，而功能缺失突变体COldl-1或反义基因株系却对冷非常敏感。
6.Notch和FGF信号通过影响细胞粘附和伪足形成调控羽毛周期性分叉
- 乐志操
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：自然界的动物身体结构丰富多样,其分子调控原理往往具有复杂的数学物理背景,而并非容易从分子表达层次进行理解:比如体节形成(somitogenesis)过程中的FGF信号梯度和Notch信号震荡偶联的"时钟-波前"模型(clock-wavefront),毛发和羽毛毛囊布局形成中的"反应-扩散"模型(reaction-diffusion),果蝇复眼形成中Notch信号介导的侧向抑制等.羽毛的分叉是鸟类进化中的重要事件之一，也是自然界常见的周期性布局形成的例子。研究表明，FGF信号促进细胞伪足形成，提高E-Cadherin/p-Catenin的表达，而Notch信号的活化则抑制伪足形成，降低E-Cadherin/p-Catenin表达。因此，毛囊中的FGF信号梯度与Notch信号介导的侧向抑制共同调节羽毛分叉的周期性布局形成。本研究提供了一个发育中复杂形态构建的新模型。
7.Wdpcp通过非依赖Shh信号机制调控心外膜细胞的上皮间充质转化及冠状动脉重塑
- 刘向阳
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：Wdpcp是果蝇Fritz在哺乳动物中的同源基因,Fritz可影响果蝇翅毛的正确排列,隶属平面细胞极性(PCP)效应基因.之前的研究显示Wdpcp基因缺失突变小鼠虽然其平面细胞极性缺陷较轻微却有严重的纤毛缺陷.本文证明Wdpcp对于正常冠状血管发育必不可少，尤其对于冠状动脉。应用Sm22LacZ等位基因作为平滑肌细胞的报告基因，结果发现Wdpcp突变体表现出平滑肌细胞数量明显减少的冠状动脉发育不全，而冠状静脉发育几乎不受影响。
8.FGFR3在成年期小鼠颞下颌关节稳态维持中的作用研究
- 周思儒
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：颞下颌关节骨性关节炎(Temporomandibular joint osteoarthritis,TMJOA)是一种成年人的常见软骨退行性疾病,其病理特征表现为关节软骨的进行性丢失.成纤维生长因子受体3(Fibroblast Growth Factor Receptor3,FGFR3)信号在调控骨骼发育与维持骨骼稳态方面起着重要作用,然而其在颞下颌关节软骨稳态维持中的作用至今尚未清楚.本研究观察了小鼠成年期软骨细胞内敲除FGFR3对颗下领关节软骨稳态的影响。关节软骨稳态的影响。在2月龄Fgfr3f/f; Co12a1-CreERT2 (Fgfr3 cKO)小鼠诱导敲除FGFR3后，其颗下领关节表现为典型的OA样病理改变。Fgfr3 cKO小鼠颗下领关节软骨中Collagen X, MMP13和ADAMTS 5等OA标志物的表达水平显著性上调。此外，Fgfr3 cKO小鼠关节软骨表面的润滑分子lubricin表达水平显著性下降，并伴随软骨细胞凋亡显著性增多。
9.GHR转录后抑制可以促进p53引发细胞凋亡
- 李海
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：大量研究表明GHR和p53是机体发育过程的重要调控因子.然而,至今尚不清楚两者之间是否存在联系.本研究应用慢病毒介导的靶向GHR的shRNA在不同来源、不同p53状态的人肿瘤细胞系中分别建立GHR转录后抑制细胞系.
10.G-蛋白偶联受体与基因编辑在发育和疾病治疗中的研究
- 刘明耀
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：G蛋白偶联受体(GPCR)超家族是人类最大的受体家族,占人类编码蛋白基因4％左右.GPCR通常被激素、神经递质、氨基酸、脂肪酸、趋化因子、离子,气味分子甚至光子激活,几乎参与生命活动的各个过程,具有极其重要的生理作用.
11.植物组织培养中细胞多能性的分子机制
- 徐麟
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：高等植物具有很强的再生能力,基于这一能力开发的再生技术已广泛应用于农业生产中.组织培养是重要的再生技术之一,将离体的植物外植体在富含激素的培养基上,能够通过器官从头发生这一途径再生出完整的植物.通过细胞谱系分析，发现愈伤组织的本质是一团在外源高浓度激素刺激下无序分裂的根原基细胞，而非传统认识上的脱分化细胞;且愈伤组织只来源于体内类似于成体干细胞的再生潜能细胞。在分子机制上，发现woxm是多能性获得中的关键基因，它编码的转录因子直接控制了根原基特征基因的开启。
12.骨髓源抑制细胞的发育以及在乳腺癌生长中的作用及功能调节
- 马小京
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：The CC chemokine ligand5(CCL5)is detected in many clinical specimens of breast and cervical cancers,and its greater plasma levels in patients are associated with a more progressive disease than those in remission. Here, we show that theCCLS一CCRS axis in the bone marrow (BM), independent of its chemotactic activities,plays an essential role in the development of myeloid-derived suppressor cells(MDSCs) and tumor-associated macrophages (TAMS).
13.当单倍体干细胞遇上CRISPR-Cas9
- 李劲松
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：哺乳动物单倍体胚胎干细胞的建立为生命科学研究提供了新的工具.2012年,建立了只携带精子来源遗传物质的小鼠孤雄单倍体胚胎干细胞,并证明这一细胞能代替精子在注入卵母细胞后能支持胚胎发育产生健康的半克隆小鼠,即半克隆技术.通过将调控雄性印记基因H19和Gt12表达的H19-DMR和IG-DMR敲除后获得了能稳定产生半克隆小鼠的“类精子细胞样”的单倍体细胞，并证明它们能稳定高效支持获得遗传修饰的半克隆小鼠。重要的是，这些细胞携带CRISPR-Cas9文库，能够一步产生大量的携带不同突变基因的小鼠，从而为开展小鼠个体水平的遗传筛选提供了技术支持。进一步，证明卵子来源的孤雌单倍体胚胎干细胞在去除H19-DMR和IG-DMR后，同样具备了“类精子细胞样”的能力，能够在注入卵子中高效稳定地产生半克隆小鼠。另外，还建立了来着食蟹猴的孤雌单倍体胚胎干细胞。这些研究为单倍体细胞的应用奠定了基础。
14.植物花粉外壁发育分子机理
- 张大兵
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：花粉是种子植物特有的雄配子体结构.花粉成熟后从植物雄性生殖器官花药中释放出来,通过各种途径到达雌性生殖器官心皮顶部的柱头上.完成相互识别后,花粉管萌发进入心皮,将精细胞推送到胚珠中完成授精过程.在这个过程中,暴露在空气当中的花粉需要其特殊的细胞壁-花粉外壁的保护来应对各种环境胁迫.与此同时，花粉外壁的种属特异性特征是花粉与柱头相互识别的重要基础。研究组通过遗传和生物化学等手段系统分离鉴定到控制到花粉外壁形成的相关的基因，水稻转录因子TDR及其同源基因AMS可以在转录水平控制花粉壁形成的多个生物学过程，如调节控脱服质的形成、脂肪酸轻基化、酚类物质合成、花粉外壁蛋白、ABC转运蛋白、脂类转移蛋白等。最新研究结果发现水稻OsABCG15和OsABCG26在控制花药表皮和花粉外壁形成过程中存在协同机制。
15.大脑发育中原钙粘蛋白细胞特异性表达机制和信号转导功能研究
- 吴强
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：人类原钙粘蛋白(Protocadherin,Pcdh)基因座包括Pcdhα、Pcdhβ和Pcdhγ在内的3个基因簇,在脑发育和脑认知中起到重要作用,原钙粘蛋白的突变与自闭症和精神分裂症等复杂精神疾病相关.原钙粘蛋白增强子与启动子特异性染色质环化可以实现在脑发育中单个细胞中原钙粘蛋白启动子的选择性激活和原钙粘蛋白基因的组合表达。这种独特的cBs位点的方向性可能与其介导的特异性增强子与启动子环化相关并在神经发育中具有重要的基因调控功能。
16.一种利用HPLC-MS/MS检测杜仲等植物材料中桃叶珊瑚苷、绿原酸、京尼平苷酸、京尼平苷等4种化合物的方法
- 齐芪
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：桃叶珊瑚苷、绿原酸、京尼平苷酸和京尼平苷是中药中的重要有效成分.本研究建立了一种HPLC-MS/MS检测方法用于检测不同植物材料中这四种化合物的含量.
17.通过敲除Leptin基因制备猪肥胖和并发症模型
- 檀覃
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：人类肥胖及相关代谢类疾病的研究一直都是基于啮齿类动物模型.然而,人类和啮齿类动物在生理学及遗传背景等方面存在着较大差异,从而使得有些病征不能在啮齿类动物上得到很好地模拟.在啮齿类动物上得到很好地模拟。猪较之啮齿类动物不仅和人有着相似的生理学结构，还有相似的代谢特点和遗传学背景。因此，猪成为近年来研究肥胖及能量代谢较好的模型之一。之前的研究表明leptin在脂肪代谢和食欲调控等通路上起着关键作用。在研究中，利用ZFN基因编辑技术获得了Leptin基因敲除猪，突变效率达到8.3%，并且在Leptin-/-个体中未检测出脱靶现象。Leptin-/-猪表现出显著的和人类肥胖相对应的表型。食欲和身体相关指数尤其是体重显著上升。组织学检测中，Leptin-/-猪表现出严重的肝脏损伤比如脂肪肝和肝脏炎症甚至肝纤维化，这和之前在小鼠等啮齿类动物模型中所报道的结果有所不同，这可能暗示leptin在猪的肝脏纤维化过程中起了不同的作用，对人类中可能存在内在或外在相似应答有启示作用。
18.抗FSTL1中和性抗体延缓并逆转博莱霉素诱导的小鼠肺纤维化
- 李霄鹤
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：特发性肺纤维化(Idiopathic pulmonary fibrosis,IPF)是一种进行性发展、致死性的、病因不明的间质性肺疾病,病理学特征是间质中肌成纤维细胞大量聚集并大量合成沉积胶原等胞外基质,目前有效的药物治疗匮乏且相关研究并未取得突破性进展.
19.bFGF信号促进猪原始生殖细胞的重编程
- 张宇
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：在适宜的体外培养条件下,动物的原始生殖细胞(PGCs)可以被重编程为胚胎生殖细胞(EGCs).同胚胎干细胞一样,EGCs具有自我更新能力和多向分化潜能.除了小鼠以外，目前尚缺乏对其它哺乳动物PGCs的系统性研究，尤其是PGCs体内、外重新获得多能性的过程。这在某种程度上限制了人们对于其它物种配子发生的认知和其真正意义上的EGCs的获得。在最近的研究中，观察了22-30天胎龄的巴马迷你猪生殖峭的组织形态，发现其性腺分化几乎同步于生殖嵴PGCs的Blimp 1核表达的降低过程，研究了猪PGCs重编程所涉及的分子事件，结果发现bFGF不仅在猪PGCs去分化的最初通过抑制Blimp 1核表达发挥作用，还能抑制培养细胞凋亡。研究结果拓展了对于家畜配子发生和PGCs重编程机制的认知。
20.Ⅱ型肺泡上皮细胞特异性表达Cre重组酶转基因小鼠的建立和鉴定
- 余振洋
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：Ⅱ型肺泡上皮(AT2)细胞能够合成和分泌肺表面活性物质,参与调控肺的先天性免疫应答,还可以通过分化成为I型肺泡上皮来维持损伤后的成体肺上皮稳态.本文利用显微注射和受精卵移植技术研制了表面活性蛋白(SP-A)启动子指导Cre重组酶基因在Ⅱ型肺泡上皮细胞中表达的转基因小鼠。通过PCR对移植后出生小鼠的基因组DNA进行鉴定，确认Cre重组酶基因发生整合的小鼠，将其与ROSA26报告小鼠交配，利用LacZ染色在子代小鼠中对Cre重组酶表达的组织分布进行鉴定。结果显示，SP-A-Cre重组酶仅在肺组织中特异性表达。通过免疫组化和流式细胞分析，确认该Cre重组酶特异性表达于II型肺泡上皮细胞，而非I型肺泡上皮细胞。
21.水稻胚乳发育早期印迹基因的几个特点
- 孙蒙祥
- 《2016第四届“模式生物与人类健康”发育遗传学峰会》 | 2016年
摘要：与水稻胚乳发育密切相关的基因是OsFIE1、OsFIE2、OsEMF2a、OsEMF2b、OsCLF、OsiEZ1等六个PcG基因,这六个PcG基因的表达产物构成PRC2多梳蛋白复合体,通过介导组蛋白的组蛋白H3的第27位赖氨酸上三甲基化(H3K27me3)的形成,对染色质的相关靶基因进行一系列表观遗传修饰,影响细胞增殖和分化,决定细胞命运,进而调控水稻生殖器官的形态建成和胚乳的一系列发育行为.