发育生物学研究室简介
发布时间:2013-06-13  浏览次数:

发育生物学研究室简介

一.发育生物学研究室基本情况综述
(
) 概况
重庆医科大学发育生物学研究室成立于201011月,占地面积约900M2。研究室涵盖的学科有发育生物学、遗传学、组织胚胎学、细胞生物学、医学遗传学、分子遗传学、生物化学、分子生物学、生理学、免疫学、微生物学等,系统整合和最大优化了我校发育生物学领域的各类基础与临床资源。
研究室注重多学科交叉,紧密结合临床,瞄准学科前沿,保持发育生物学的研究特色,注重与临床和基础医学各学科之间的结合、交叉,坚持基础研究和创新成果的技术转化相结合,基础研究与临床应用相结合,科学研究与人才培养相结合原则。研究成员同时还承担有研究生《基因组学》和本科生、留学生各专业《细胞生物学》、《医学遗传学》、《生物信息学》、《医学生物学》等必修课程的教学任务。研究室现有在编研究人员12人,其中教授5人,副教授3人,讲师2人,博士后2人主要研究骨干人员均具有博士学位和国外留学经历。近5年获得国家级科技项目9项,省部级科研项目11项,发表SCI论文30余篇,科研成果及专利10余项,共招收研究生20余人。


(
)发育生物学研究室主要研究方向
发育生物学Developmental Biology)是生物科学重要的基础分支学科之一,是运用现代科学技术和方法研究个体发育机制的一门学科。研究内容与许多学科内容相互渗透、错综联系,特别与遗传学、细胞生物学分子生物学的关系最为紧密。

从上个世纪八九十年代迄今,生物学领域的重大进展都与发育生物学有着密切的关系。同时,发育生物学又是一门应用前景非常广泛的学科,有关生殖细胞发生、受精等过程的研究是动、植物人工繁殖、遗传育种、动物胚胎与生殖工程等生产应用技术发展的理论基础。有关细胞分化机理、基因表达调控与形态模式形成及生物功能的关系研究,是解决人类面临的许多医学难题(如癌症的防治)以及器官与组织培养等新兴的医学产业工程发展的基础,也是基因工程发展为成熟的实用技术的基础。本研究室研究方向围绕上述问题展开,目前已经成熟的研究方向有以下几个:

肾脏间充质细胞分化调控以及肾病早期诊断;

以常见慢性肾病为出发点,系统探索纤维原细胞生长因子 FGF23 介导的肾钙化的精细分子机制,寻找其在转录过程中的关键因子;同时探索该通路辅助受体 Klotho 介导的下游信号在有机磷代谢过程中的特异性作用,对临床慢性肾病的诊断、分型、治疗和预后,具有重要意义;

紧密结合动物模型与临床病例,揭示生长因子家族新成员在常见临床疾病调控网络中的新分子、新靶点与新途径,有助于阐明慢性肾病与骨质疏松等尿毒性骨病的遗传学与非遗传学因素,最终为治疗提供理论依据;

通过泛素化连接酶的系统筛选,鉴定在WntTGFbFGFPDGF以及视黄酸通路中起核心作用的关键分子,作为早期诊断标记物开展分子机制研究和相应临床测试。

骨发育遗传学及骨/关节病变与再生修复的基础、临床研究

骨发育过程中的分子机制研究:运用多种研究手段,多角度、多层次、多方位研究和探讨软骨、成骨发育过程中的分子机制;

/关节病变与再生修复的基础、临床研究:运用多种研究方法和策略,探讨骨/关节病变与再生修复的分子机制,同时运用多种转基因小鼠和基因敲除小鼠,阐明骨/关节病变的发病机制,为临床诊断和治疗骨/关节相关疾病奠定基础,为筛选和开发有效生物制剂提供理论依据。

()人员队伍

研究室现有人员 12人;其中教授 5人,副教授3 人;博士生导师2人,硕士生导师 8人;学术带头人及学术骨干均在美国、英国、新加坡以及日本等国研修,45岁以下的中青年教师已100%具有博士学位。研究成员中重庆市杰出青年1名,新世纪优秀人才支持计划1名,重庆市高等学校优秀人才支持计划1名。
附:中心现有人员情况
研究方向PI及主要成员:
1.
肾脏间充质细胞分化调控的信号通路研究,PI:黄慧哲

杜晓刚、程志、周芳芳、高蕊、赵亮、马林强、何俊伶、华薇、潘珠玛、郑倩、刘路宏等

2.肾小球发育调控以及肾脏疾病的早期诊断,PI:周钦

唐伟、吕小岩、方银、王洪连、蒋立、陈铁林、袁玥、欧阳南、陈雪梅等

3.骨发育遗传学及骨/关节病变与再生修复的基础临床研究,PI:郭风劲

罗晓辑、欧荣、王敏、蒲淑萍、韩晓凤、张鹏、刘艳娜、周菁华、李美玲、夏飞等

平台固定的技术人员:高蕊

培养青年教师:程志,朱慧芳

二.发育生物学研究室项目与奖励
(一)荣誉
1.
该研究平台自成立以来,培养了重庆市杰出青年1名,新世纪优秀人才支持计划1名。

(二)承担的主要研究课题和完成情况
科研课题15项:其中国家自然科学基金6项,重大研究项目2项。

主要科研课题如下:
1.
成纤维细胞生长因子及其靶基因调控细胞运动的分子机理,国家自然科学基金, 黄慧哲;

2. 多种泛素化连接酶在肾脏间充质细胞分化中的不同作用机理,国家自然科学基金,黄慧哲

3. 多种泛素化连接酶通过TGFb信号调控间充质细胞分化的分子机制,重庆市杰出青年科学基金项目, 黄慧哲

4. XBP1S,一个新型的调控软骨细胞分化的转录因子,国家自然科学基金,郭风劲;

5. XBP1U 基因转录对ERS介导UPR信号通路的分子调控,国家自然科学基金,郭风劲;

6. 发育遗传学,教育部新世纪优秀人才支持计划,郭风劲;

7. 肾脏早期分化发育的信号通路,国家重大科学研究计划项目,周钦;

8. mTOR信号通路介导的APOBEC-1互补因子对肾脏发育的分子调控机制研究, 国家自然科学基金, 周钦;

9. 双歧杆菌介导的HSV-TK-GCV治疗膀胱癌分子机制研究,国家自然科学基金,唐伟。

(三)发表科研论文:SCI收录共54篇,重要研究论文与综述如下(黑体代表通讯作者

Lv X, Ai J, Li M, Wang H, Chen T, Fang Y, Liu Y, Zhou P, Chen M, Tan R, Liu Y, Yang Y, Wei Y, Zhou Q. Comparative proteomics and correlated signaling network of kidney in ApoE deficient mouse.Proteomics Clin Appl. 2013 in press

Zhang L*, Huang H*Co-first, Zhou F, Schimmel J, Pardo CG, Zhang T, Barakat TS, Sheppard KA, Mickanin C, Porter JA, Vertegaal AC, van Dam H, Gribnau J, Lu CX, ten Dijke P. RNF12 controls embryonic stem cell fate and morphogenesis in zebrafish embryos by targeting Smad7 for degradation. Mol Cell. 2012 ;46(5):650-61.

Li X, Zhu H, Huang H, Jiang R, Zhao W, Liu Y, Zhou J, Guo F. Study on the effect of IRE1a on cell growth and apoptosis via modulation PLK1 in ER stress response. Mol Cell Biochem. 2012; 365: 99-108.

Zhou F, Huang H. Bisindoylmaleimide I enhances osteogenic differentiation. Protein Cell. 2012 ;3(4):311-20.

Li Z, Wang Y, Zhang M, Xu P, Huang H, Meng A. The Amotl2 gene inhibits Wnt/β-catenin signaling and regulates embryonic development in zebrafish. J Biol Chem. 2012 ;287(16):13005-15

Zhou F, Zhang X, van Dam H, Ten Dijke P, Huang H Ubiquitin-specific protease 4 mitigates Toll-like/interleukin-1 receptor signaling and regulates innate immune activation. J Biol Chem. 2012; 287(14):11002-10.

Li QW, Lu XY, You Y, Sun H, Liu XY, Ai JZ, Tan RZ, Chen TL, Chen MZ, Wang HL, Wei YQ, Zhou Q. Comparative proteomic analysis suggests that mitochondria are involved in autosomal recessive polycystic kidney disease. Proteomics. 2012 ;12(15-16):2556-70.

Duan J, Huang H, Lv X, Wang H, Tang Z, Sun H, Li Q, Ai J, Tan R, Liu Y, Chen M, Duan W, Wei Y, Zhou Q. PKHD1 post-transcriptionally modulated by miR-365-1 inhibits cell-cell adhesion. Cell Biochem Funct. 2012 ;30(5):382-9.

Liu Y, Zhou J, Zhao W, Jiang R, Liu CJ, Guo F. XBP1S Associates with RUNX2 and Regulates Chondrocyte Hypertrophy. J Biol Chem.2012; 287: 34500-34513.

Wang Y, Li Z, Xu P, Huang L, Tong J, Huang H, Meng A. Angiomotin-like2 gene (amotl2) is required for migration and proliferation of endothelial cells during angiogenesis. J Biol Chem. 2011; 286(47):41095-104.

Yang Q, Lv X, Kong Q, Li C, Zhou Q, Mao B. Dynamic expression of the LAP family of genes during early development of Xenopus tropicalis. Sci China Life Sci. 2011 ;54(10):897-903.

Ai J*Co-first, Huang H*Co-first, Lv X*Co-first, Tang Z, Chen M, Chen T, Duan W, Sun H, Li Q, Tan R, Liu Y, Duan J, Yang Y, Wei Y, Li Y, Zhou Q.FLNA and PGK1 are two potential markers for progression in hepatocellular carcinoma. Cell Physiol Biochem. 2011;27(3-4):207-16.

Nie J, Wang H, He F, Huang H. Nusap1 is essential for neural crest cell migration in zebrafish. Protein Cell. 2010; 1(3):259-66.

Guo F, Lai Y, Tian Q, Kong L, Lin EA, Liu CJ. Granulin-Epithelin Precursor (GEP) Binds Directly to ADAMTS-7 and ADAMTS-12 and Inhibits Their Degradation of Cartilage Oligomeric Matrix Protein. Arthritis & Rheumatism, 2010,62(7):2023-2036.

Feng JQ, Guo F*Co-first, Jiang BC, Zhang Y, Liu CJ. Granulin epithelin precursor: a bone morphogenic protein 2-inducible growth factor that activates Erk1/2 signaling and JunB transcription factor in chondrogenesis. FASEB J. 2010 ;24(6):1879-1892.

Guo F, Lin EA, Liu , Lin J, Liu CJ. XBP1U inhibits the XBP1S-mediated upregulation of the iNOS gene expression in mammalian ER stress response. Cellular Signalling, 2010; 22 (12) 1818-1828.

Xiao Y, Lv X, Cao G, Bian G, Duan J, Ai J, Sun H, Li Q, Yang Q, Chen T, Zhao D, Tan R, Liu Y, Wang Y, Zhang Z, Yang Y, Wei Y, Zhou Q. Overexpression of Trpp5 contributes to cell proliferation and apoptosis probably through involving calcium homeostasis.Mol Cell Biochem. 2010 ;339(1-2):155-61.

Ai J, Duan J, Lv X, Chen M, Yang Q, Sun H, Li Q, Xiao Y, Wang Y, Zhang Z, Tan R, Liu Y, Zhao D, Chen T, Yang Y, Wei Y, Zhou Q. Overexpression of FoxO1 causes proliferation of cultured pancreatic beta cells exposed to low nutrition.Biochemistry. 2010 ;49(1):218-25.

Sun H, Li QW, Lv XY, Ai JZ, Yang QT, Duan JJ, Bian GH, Xiao Y, Wang YD, Zhang Z, Liu YH, Tan RZ, Yang Y, Wei YQ, Zhou Q. MicroRNA-17 post-transcriptionally regulates polycystic kidney disease-2 gene and promotes cell proliferation. Mol Biol Rep. 2010; 37(6):2951-8.

Bian GH, Cao G, Lv XY, Li QW, Sun H, Xiao Y, Ai JZ, Yang QT, Duan JJ, Wang YD, Zhang Z, Tan RZ, Liu YH, Yang Y, Wei YQ, Zhou Q. Down-regulation of Pkd2 by siRNAs suppresses cell-cell adhesion in the mouse melanoma cells.Mol Biol Rep. 2010 ;37(5):2387-95.

Ye C, Sun H, Guo W, Wei Y, Zhou Q. Molecular evolution of PKD2 gene family in mammals. Genetica. 2009; 137(1):77-86.

Zhang Z, Lv X, Wang Y, Chen Y, Zheng R, Sun H, Bian G, Xiao Y, Li Q, Yang Q, Ai J, Duan J, Tan R, Liu Y, Yang Y, Wei Y, Zhou Q. Success of murine embryo transfer increased by a modified transfer pipette. J Reprod Dev. 2009; 55(1):94-7.

Huang H, Lu FI, Jia S, Meng S, Cao Y, Wang Y, Ma W, Yin K, Wen Z, Peng J, Thisse C, Thisse B, Meng A. Amotl2 is essential for cell movements in zebrafish embryo and regulates c-Src translocation. Development. 2007; 134(5):979-88.

() 专著及教材

1. 《医学动物实验技术》,人民卫生出版社,201311月出版。

2. 《基因组学》,军事医学科学出版社,20119月出版。

3. 《医学生物学》(十一五国家规划教材),科学出版社,20115月出版。

4. 《医学遗传学》(卫生部规划教材),人民卫生出版社,20102月第二版。

5. 《医学生物学》(十一五国家规划教材),科学出版社,20075月出版。

6. 《医学遗传学》,人民卫生出版社,200612月第一版。

7. 《遗传与优生学学习指导》(国家计划生育委员会规划教材《遗传与优生学》配套教材),重庆大学出版社出版, 200610月第一版。

8. 《现代肝炎病毒分子生物学》, 科学出版社,20097月出版。

(五)人才培养情况
培养硕士研究生共30人,引进博士1名。毕业的研究生主要去往全国各高等医学院校及附属医院、省市级医院、国内外研究机构,从事临床、科研及教学工作。

三.发育生物学研究室主任及PI简介
研究室主任:

黄慧哲教授,男,197910月出生,2002年毕业于清华大学生物科学与技术系(现生命科学学院)并获学士学位,同年师从孟安明院士攻读博士学位;其间作为交换生赴新加坡国立大学联合培养。2007年至2010年在厦门大学生命科学学院从事教学科研工作。2010年起加盟重庆医科大学并负责组建发育生物学校级平台,直接领导并负责发育生物学模式动物平台的创建工作,填补了医科院校模式动物领域的巨大空白。仅仅四个月的时间该团队完成了实验室设计、装修、设备招标、采购以及安装调试等全部工作并开始系统的细胞分化机制研究。作为生长因子信号通路的下游效应分子,JNK(又称为Stress-activated Protein Kinase)激活cJuncFos,二者的复合体称为AP1AP1介导的Toll样受体(TLR)/白细胞介素1受体(IL-1R) 活性对于固有免疫反应和免疫稳态是必需的。赖氨酸63位多泛素化了的肿瘤坏死因子受体相关因子(TRAF) 6 介导其下游的信号激活。该课题组鉴定出的泛素特异蛋白酶(USP) 4是一个TLR/IL-1R信号潜在的负调控因子,也是一个和TRAF6相互作用的蛋白。USP4使TRAF6去泛素化,因而阻止了 NF-kBAP-1转录因子的激活以及随后的促炎症反应。相关结果发表在Cell系列期刊上,并得到英国皇家科学院Caroline Hill院士的高度评述。同时在生长因子通路的药物化学研究过程中,该课题组发现经典的PKC激酶抑制剂Bisindoylmaleimide(双吲哚基马来酰亚胺,简称BIM)同时也会抑制糖原合成激酶;而后者正是TGFbWnt通路的双重负向调控因子。因此BIM在这两条通路中起到了激活的作用。截至2013年春节,该平台以重庆医科大学为第一完成单位发表高水平SCI论文6篇,获得国家和省部级项目资助5项,累计获得科研经费超过500万元。发现了一系列TGFβ、PDGF 以及 FGF 信号通路的泛素修饰化酶以及下游转录因子,并利用小鼠和斑马鱼等动物模型研究这些信号分子在生物体内的功能。黄慧哲教授以第一或通讯作者身份在 Molecular CellDevelopmentJournal of Biological Chemistry 以及Nature Cell Biology 等主流学术期刊上发表研究论文 9 篇,其他各类研究论文20 篇。其中单篇最高影响因子为 14,单篇最高引用次数达 38 次。并申请发明专利 2 项。

devbiology@cqmu.edu.cn

PI简介:

1、郭风劲教授,女,1972年生,博士教授,硕士生导师课题组长。国家教育部新世纪优秀人才支持计划获得者,重庆市五四青年红旗手获得者,重庆市高等学校优秀人才支持计划获得者。国家自然科学基金一审专家、教育部科技发展中心中国科技论文在线特聘评审专家,重庆市科委科技咨询专家库专家,美国骨矿学会会员、美国人类遗传学会会员、美国细胞生物学会会员、中国细胞生物学会会员、中国遗传学会会员、重庆遗传学会理事。《Mol Cell Biochem》等杂志审稿专家。2007年至2008年,美国纽约大学医学院骨外及细胞生物学系访问学者。

郭风劲教授科研思维活跃,思路开阔,近年来主要从事骨发育遗传学及骨/关节病变与再生修复的基础、临床研究,在软骨/成骨细胞分化、软骨细胞损伤与修复、炎性因子作用机制等方面取得一系列创新成果。主持国家自然科学基金2项、教育部和重庆市项目5项、其他厅局级项目5项,参与美国NIH R01等专项课题多项。在《SCIENCE》、《FASEB Journal》、《Arthritis Rheumatism》、《The Journal of Biological Chemistry》、《Cellular Signalling》等国内外著名学术刊物上发表论文30 余篇,其中SCI收录11篇,CSCD收录20余篇。

guo.fengjin@gmail.com

2. 周钦男,医学博士&哲学博士,教授,博士生导师,197211月生于四川省犍为县。现为教育部科学技术委员会生物与医学部办公室主任,重庆医科大学检验医学院常务副院长,分子肾病实验室主任。

19997月毕业于重庆医科大学获中西医结合临床硕士学位,19999月至20027月上海医科大学中山临床医学院博士研究生,获内科学肾脏病专业医学博士学位。20027月至20057月,美国约翰霍普金斯大学医学院肾内科博士后,师从世界著名的多囊肾病研究专家Gregory G. GerminoTerry J.Watnick夫妇(Gregory G. Germino现为美国NIHNIDDK中心的常务副主席)。20057月由四川大学华西医院引进回国工作至今。在各级领导的大力关怀和前瞻性战略决策的支持下,独立设计建设并主持了四川大学华西医院遗传工程小鼠实验室。本实验的建立和运行,填补了西南地区在转基因和基因敲除小鼠研发方面的空白。承接了包括国内著名高校如清华大学、北京大学、中国科学技术大学等,国内知名科研院所中科院上海生化细胞所、北京动物研究所、遗传发育所等,以及国内著名医疗机构解放军总医院等各级各类科研机构的转基因或基因敲除小鼠的研发订单,总合同金额上百万元。同时也申请到了包括国家重大科学研究计划863973项目,自然科学基金、省部级研究基金等各级各类项目近10项,课题总金额近500万。更是国家首个肾病基础研究领域重大科学研究计划《胚肾帽状间充质细胞分化为上皮细胞的关键因子和信号通路》项目编号2011CB944002的课题组长。迄今为止申请了国家专利6项,发表SCI论文近二十篇。

gemzhou@126.com

3.唐伟 男, 医学博士,主任医师,博士生导师。现任中华医学会泌尿外科分会全国感染学组委员,重庆市医学会泌尿外科专委会常委兼秘书,重庆市中西医结合学会泌尿外科专委会副主任委员,重庆市医学会男科学专委会委员,重庆市卫生局职称评审委员会专家,河北省、广西自治区自然科学基金网评专家,《重庆医学》编委,《重庆医科大学学报》审稿人。擅长泌尿男生殖系肿瘤、结石(包括手术和微创)、前列腺疾病、以及性传播性疾病的诊断与治疗。主要研究方向泌尿男生殖系统肿瘤、男性不育。主持并参与国家自然科学基金及省部级课题14项,发表SCI在内的论文50余篇,参编3部专著,获省部级科技成果奖2项。

tangwei2060@yahoo.com.cn

研究室联系电话:15310288670Email: guo.fengjin@gmail.com