蛋白激酶Akt有三个isoform,分别为Akt1, Akt2和Akt3，这三个Akt蛋白在氨基酸组成及功能方面非常相似，具有功能替代性（redundancy）。本项目利用组织特异性基因剔除技术，在小鼠中同时剔除三个Akt基因，研究对小鼠胚胎发育及生理功能的影响。1.Akt1/2/3对出生后心肌生长的调控作用。我们在出生后心肌中将Akt1/2/3进行剔除，发现小鼠在两周时开始死亡，并于20天前全部死亡。我们在出生后第10天将心脏取出，发现心脏体积较小，组织学染色发现心肌细胞体积变小，心脏体重比值较小。细胞凋亡分析显示心肌细胞并未发生非常显著的死亡。我们利用Western blotting分析了心脏组织，检测了Akt下游蛋白的磷酸化水平，发现剔除Akt1/2/3之后导致它们的磷酸化水平大大降低。我们还通过定量RT-PCR研究了调控心肌代谢基因的表达水平，发现在Akt1/2/3剔除小鼠的心肌组织中aMHC及PKD4的水平显著上升，提示心肌发生了病理性重构及代谢紊乱。以上研究结果表明Akt1/2/3在出生后心肌生长过程中发挥着重要的调控作用，可能是通过调节心肌细胞代谢促进心肌细胞生长。2. Akt1/3对胚胎心脏发育的调控作用。我们在胚胎心脏中将Akt1/3进行剔除，导致胚胎死亡，右心室发育受损。免疫荧光染色分析发现组细胞增殖降低，SMAD1/5磷酸化增强。由于BMP-SMAD1/5信号抑制细胞增殖，因此推测心脏祖细胞增殖降低可能是由于激活BMP信号产生的。.发表文章三篇，另有四篇文章正在修回或投稿准备过程中。