研究发现眼睛早期发育过程一关键基因
查字典生物网
2013-03-15
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敲除基因Smad7可导致小鼠出现眼睛缺损和小眼症。
中科院上海生科院营养科学研究所陈雁研究组的最新研究，发现了眼睛早期发育过程中的一个关键基因，首次揭示了Smad7在胚胎眼部发育过程中具有重要作用。近日，相关研究结果在线发表于学术期刊《生物化学杂志》(The Journal of Biological Chemistry )。
据介绍，Smad7是TGF-b信号通路的一个抑制因子。Smad7活性失调与人类多种疾病相关。此前，研究员陈雁带领的研究组在研究中发现，在胚胎发育过程中，Smad7通过调节TGF-b信号强度，影响心脏流出道的形成和重塑以及心肌细胞的正常功能。但目前尚不清楚Smad7是否调节其他器官的发育。
在此次研究中，博士生张蕊和副研究员潘怡等人首次发现了Smad7在胚胎期眼部发育过程具有重要作用。研究发现，Smad7在胚胎眼部组织中广泛表达。在小鼠体内敲除Smad7会导致小鼠出现不同程度的眼睛缺损和小眼症，同时伴随眼部细胞凋亡和增值的异常。进一步研究发现，Smad7参与了晶状体的分化。同时，在小鼠中敲除Smad7，还可造成其眼外周间质细胞发育迟缓，视盘区域扩展，视网膜空间形态异常以及视网膜神经生成延滞。BMP和TGF-b信号通路在特定发育时期的改变，以及SHH信号通路的上调可能是导致上述现象出现的原因。
相关专家认为，该研究揭示了Smad7通过影响不同空间定位的转录因子和信号通路影响小鼠胚胎的眼部发育，为研究TGF-b超家族成员在器官发育的重要作用提供了新的依据。
该项研究得到了中科院、国家自然科学基金委和科技部的经费支持。
