乳腺癌扩增序列BCAS2通过调控wnt/β-catenin信号通路促进脊椎动物胚胎初级造血的研究

批准号:
31571501
项目类别:
面上项目
资助金额:
75.0 万元
负责人:
王强
依托单位:
学科分类:
C1204.组织器官发育及体外构建
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
林宇、杨淑艳、李林蔚、闫一芳、王鹏、刘洁
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中文摘要
初级造血前体细胞来源于原肠晚期中胚层,可以产生的大量血细胞为胚胎细胞存活和快速增殖提供氧气。Wnt/β-catenin信号是初级造血发育所必需的,然而其在初级造血发育过程中的调控机制目前所知甚少。我们发现PRP19/CDC5L复合体成员BCAS2可以促进Wnt/β-catenin信号传导。初步的研究结果表明,斑马鱼bcas2在初级造血组织有特异表达,在初级造血发育过程中有重要作用。敲除BCAS2的小鼠MEF细胞核中几乎检测不到Wnt激活引起的β-catenin在核内的积聚。进一步的研究揭示,BCAS2可能通过两种方式调控Wnt/β-catenin信号通路:抑制细胞核β-catenin降解及阻止β-catenin出核。本项目将深入研究BCAS2在初级造血发育中的功能和分子机制。鉴于核内β-catenin蛋白降解的重要性,我们相信本项目的实施会取得重要的的概念性突性突破和原创性成果。
英文摘要
Hematopoiesis occurs in two successive waves, primitive and definitive hematopoiesis during vertebrate embryonic development. Primitive hematopoietic progenitors, which function in the rapid production of large numbers of erythroid cells that support the growth and survival of the embryo, are the first cell type specified from the mesoderm late in gastrulation. Wnt/β-catenin signaling is highly activited and required for primitive hematopoiesis, but the regulation of this pathway remains to investigate. During the screen for Wnt/β-catenin signaling pathway modulators, we identified BCAS2 (Breast cancer amplified sequence 2), the core component of CDC5L/PRP19 complex, could promote Wnt signaling transduction. Preliminary data showed that Zebrafish bcas2 is specifically expressed in primitive hematopoietic tissues and is essencial for blood cell formation. The depletion of BCAS2 in mouse MEF cells led to total loss of Wnt activition induced-nuclear accumulation of β-catenin. Our study also indicates that BCAS2 may increase Wnt signalling through preventing the degradation and also the nuclear export of β-catenin in the nucleus. In this proposal, we plan using zebrafish and mouse embryo as model systems to explore the fuction and molecular mechanisms of BCAS2 during primitive hematopoiesis. Given the potential importance of β-catenin degradation in the nucleus, our study will make conceptual breakthrough in the regulation of Wnt/β-catenin signaling.
初级造血前体细胞来源于原肠晚期中胚层,可以产生的大量血细胞为胚胎细胞存活和快速增殖提供氧气。Wnt/β-catenin信号是初级造血发育所必需的,然而其在初级造血发育过程中的调控机制目前所知甚少。我们发现PRP19/CDC5L复合体成员BCAS2可以促进Wnt/β-catenin信号传导。有意思的是,斑马鱼bcas2在初级造血组织有特异表达。通过CRISPR/Cas9技术,我们制备了bcas2斑马鱼突变体。bcas2斑马鱼突变体呈现严重的初级造血缺陷,红系细胞数目明显减少。经过基因互做分析和大量生化实验检测,我们发现bcas2可以与β-catenin直接结合,抑制其出核,从而造成β-catenin在核内积聚,促进Wnt信号和初级造血发生。我们的研究第一次揭示了bcas2通过促进Wnt信号参与初级造血的功能机制,对于了解血液系统发育过程提供了新的理解。这些研究结果正在整理成文,准备投稿。另外,在本项目的资助下,我们还进行了一系列的研究工作,发表在Nature Communications、Cell Research、PLOS Biology 和Science Advances等著名的国际期刊。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Fscn1 is required for the trafficking of TGF-beta family type I receptors during endoderm formation.
内胚层形成过程中 TGF-β 家族 I 型受体的运输需要 Fscn1。
DOI:--
发表时间:2016
期刊:Nat Commun
影响因子:--
作者:Meng, Anming;Wang, Qiang;Wang, Qiang;Wang, Qiang
通讯作者:Wang, Qiang
Endodermal pouch-expressed dmrt2b is important for pharyngeal cartilage formation.
内胚层囊表达的 dmrt2b 对于咽软骨的形成很重要。
DOI:10.1242/bio.035444
发表时间:2018-12-17
期刊:Biology open
影响因子:2.4
作者:Li L;Mao A;Wang P;Ning G;Cao Y;Wang Q
通讯作者:Wang Q
Molecular regulation of Nodal signaling during mesendoderm formation.
中内胚层形成过程中节点信号传导的分子调节。
DOI:10.1093/abbs/gmx128
发表时间:2018
期刊:Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai)
影响因子:--
作者:Wei Shi;Wang Qiang
通讯作者:Wang Qiang
Chemokine signaling links cell-cycle progression and cilia formation for left-right symmetry breaking
趋化因子信号传导将细胞周期进程和纤毛形成联系起来,导致左右对称性破坏
DOI:10.1371/journal.pbio.3000203
发表时间:2019-08-01
期刊:PLOS BIOLOGY
影响因子:9.8
作者:Liu, Jingwen;Zhu, Chengke;Wang, Qiang
通讯作者:Wang, Qiang
A GEF activity-independent function for nuclear Net1 in Nodal signal transduction and mesendoderm formation.
核 Net1 在 Nodal 信号转导和中内胚层形成中的 GEF 活性独立功能。
DOI:10.1242/jcs.204917
发表时间:2017
期刊:J Cell Sci
影响因子:--
作者:Wei Shi;Ning Guozhu;Li Linwei;Yan Yifang;Yang Shuyan;Cao Yu;Wang Qiang
通讯作者:Wang Qiang
胚胎形态发生的分子机制
- 批准号:--
- 项目类别:国家杰出青年科学基金
- 资助金额:400万元
- 批准年份:2020
- 负责人:王强
- 依托单位:
咽囊调控弓动脉发育稳态的分子机制
- 批准号:91739101
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:50.0万元
- 批准年份:2017
- 负责人:王强
- 依托单位:
脊椎动物神经后部化过程中染色质重塑蛋白BPTF调控核小体定位的机制及功能研究
- 批准号:91519329
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:75.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:王强
- 依托单位:
鸟苷酸交换因子net1在斑马鱼胚盾形成和中内胚层诱导中的功能及分子机制研究
- 批准号:31271532
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:90.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:王强
- 依托单位:
Nodal信号调控microRNA表达的分子机制及其在斑马鱼中内胚层发生中的功能研究
- 批准号:30971656
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:王强
- 依托单位:
斑马鱼胚层形成和胚层细胞分化过程中表观遗传调控microRNA表达的机制及功能研究
- 批准号:90919011
- 项目类别:重大研究计划
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:王强
- 依托单位:
国内基金
海外基金
