研究发现视黄酸调控BMP信号通路的分子机制和生物学功能
近日,国际重要学术期刊《美国科学院院刊》(PNAS)发表了中科院上海生科院生化与细胞所景乃禾研究组的最新研究成果,揭示了视黄酸(RA)调控BMP信号通路活性的分子机制,及其在神经管发育过程中的调节作用。这项工作主要由博士研究生盛能印等在景乃禾研究员的指导下完成。 BMP信号是调控胚胎发育的重要信号通路之一,该信号途径的异常会导致胚胎发育的紊乱或癌症的发生,因此对BMP信号的调节具有重要的生物学意义。已有的研究表明,形态生成素FGF和Wnt都可以调节BMP信号活性,并且这种不同信号通路间的整合对早期胚胎的体轴形成非常重要。在中枢神经系统的发育过程中,BMP信号也发挥重要作用,但在此过程中BMP通路是否也与其他信号途径发生整合并不清楚。 景乃禾研究组盛能印博士等发现,RA通过其核内受体RAR上调Gadd45家族成员的表达,而Gadd45随后活化MAPK通路,进而促进磷酸化Smad1与其E3泛素......阅读全文
利用人胚胎干细胞构建的胚状体揭示BMP4破坏胚胎对称性
一项新的研究中,来自美国洛克菲勒大学的研究人员利用人胚胎干细胞(ESC)在实验室中构建出早期人类胚胎模型,并且这种模型要比之前任何实验室构建的胚胎模型都要复杂。他们还发现蛋白BMP4的使用破坏这些胚胎模型(称为胚状体)的对称性,或者说从圆球体变为一种具有前端和后端的结构。令人吃惊的是,这能够发生
Hippo信号通路调节果蝇发育过程中细胞增殖稳态新机制
中科院科学家焦仁杰等人最近在著名期刊Cell Research期刊在线发表了题为“SCFSlmb E3 ligase-mediated degradation of Expanded is inhibited by the Hippo pathway in Drosophila”的研究成果,报告
遗传发育所揭示MAPK信号通路参与水稻种子大小调控机制
种子大小是决定水稻产量的重要因素之一,其调控机制备受关注。丝裂原活化蛋白激酶MAPKs是生物体中广泛存在的蛋白激酶,它们在植物生长发育以及胁迫反应过程中发挥了重要作用,然而关于MAPK信号通路参与种子大小调控的作用机制并不清楚。 中国科学院遗传与发育生物学研究所陈凡研究组、李云海研究组与中国水
头发生长问题的根源是什么?
现在,加州大学欧文分校的科学家们正在歌唱一首新诗:没有哪根头发是一座孤岛,在体表独踞,每根头发都像一个小小的发报机,协调而茂密地连成一片…… 对野生动物来说,这项调节机制对野外生存至关重要。对人类来说,这项发现有可能解决秃顶和不必要的毛发生长等问题,可帮助进一步理解其他快速更新组织,如肠道和骨
我国学者揭示中、内胚层器官原基调控规律
图 单细胞数字胚胎技术解析早期器官发生机制 在国家自然科学基金项目(批准号:32030017、31970626)等资助下,东南大学林承棋、罗卓娟团队联合国内多家机构,在单细胞数字胚胎构建领域取得新进展,创建了单细胞精度三维数字胚胎,发现了中、内胚层器官原基决定区,阐明了中、内胚层器官原基形成的独特
转化生长因子β信号通路调控方式介绍
TGF-β信号通路参与许多细胞过程,因此受到频繁的调控。TGF-β信号通路有多种正反馈和负反馈调节机制,如配体和R-SMAD的激动剂,诱饵受体,R-SMAD和受体被泛素化等。配体激动剂/拮抗剂脊索蛋白和头蛋白都是骨形成蛋白(BMP)的拮抗剂。它们与BMP结合,阻碍其与受体的结合。有研究显示,脊索蛋白
研究证实精子指导胚胎早期发育
中科院北京基因组所研究员刘江及其研究团队,以斑马鱼为模型,发现子代会选择性地继承父本而抛弃母本的DNA甲基化图谱,从而揭示了精子对遗传使命的新贡献,有助于揭开从受精卵到个体发育的奥秘。《细胞》杂志日前以封面文章的形式特别报道了该发现。 生命得以延续的基础是遗传,父母的DNA序列信息会遗传
胚胎发育之谜?刘江揭开面纱
DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰。以高等动物为例,个体从受精卵发育成成体的过程中,DNA甲基化图谱都是动态变化的,会调控不同的细胞往不同的方向分化。因此,建立DNA甲基化图谱对理解生殖细胞形成和胚胎发育至关重要。刘江(中)团队合影 在基金委“细胞编程和重编程的表观遗传机制”重大研究计划中,
胚胎发育先成说的概念
先成说(也称预成说):关于胚胎发育的一种假说,认为卵细胞或是精子中存在生物体发育的雏形,即生物体的各种组织和器官。十八世纪预成论vs渐成论之争,随着细胞理论的出现、哺乳动物卵子的发现以及授精过程的显微观察而尘埃落定—先成说被彻底抛弃。
胚胎发育后成说的概念
后成说(也称渐成说)是关于胚胎发育的一种假说。认为无论卵细胞还是精子中都不存在生物体发育的雏形,生物体的各种组织和器官都是在个体发育过程中逐渐形成的。在授精过程发现(于十九世纪后期)之前,人类对生物个体发育的认识就是两种截然不同观点—预成论(先成论)与渐成论(后成论)之争的历史。
探讨胚胎发育的调控机制
发育生物学是生命科学的前沿领域,在最近几十年里,对发育生物学的某些基础领域有了较为深入的认识。但是发育生物学领域依然存在许多未解的问题,例如,一个单细胞——受精卵细胞是如何发育成复杂的组织、器官、系统乃至完整的有机个体。生命最大的奥秘就是探讨一个受精卵如何发育成复杂的生物体,但是,由于受精卵植入子宫
北大两位教授合作发表Cell子刊:生殖细胞研究新进展
北京大学第三医院乔杰教授团队与北京大学生命科学学院汤富酬研究员团队合作,对人类胚胎生殖细胞及其微环境细胞在妊娠4周到26周的长达五个月的发育关键期的转录组进行了全面、系统、深入的解析与阐释,并通过后续的功能实验对性腺中生殖细胞的分布与定位、以及细胞亚群的精确比例关系等关键特征进行了系统的分析。
北大两位教授合作发表Cell子刊:生殖细胞研究新进展
北京大学第三医院乔杰教授团队与北京大学生命科学学院汤富酬研究员团队合作,对人类胚胎生殖细胞及其微环境细胞在妊娠4周到26周的长达五个月的发育关键期的转录组进行了全面、系统、深入的解析与阐释,并通过后续的功能实验对性腺中生殖细胞的分布与定位、以及细胞亚群的精确比例关系等关键特征进行了系统的分析。
G蛋白偶联受体信号通路激活的MAPK/Erk信号通路图
研究证实,受体酪氨酸激酶、G蛋白偶联的受体和部分细胞因子受体均可激活ERK信号转导途径。如:生长因子与细胞膜上的特异受体结合,可使受体形成二聚体,二聚化的受体使其自身酪氨酸激酶被激活;受体上磷酸化的酪氨酸又与位于胞膜上的生长因子受体结合蛋白2(Grb2)的SH2结构域相结合,而Grb2的SH3结构域
G蛋白偶联受体信号通路激活的MAPK/Erk信号通路图
研究证实,受体酪氨酸激酶、G蛋白偶联的受体和部分细胞因子受体均可激活ERK信号转导途径。如:生长因子与细胞膜上的特异受体结合,可使受体形成二聚体,二聚化的受体使其自身酪氨酸激酶被激活;受体上磷酸化的酪氨酸又与位于胞膜上的生长因子受体结合蛋白2(Grb2)的SH2结构域相结合,而Grb2的SH3结构域
早期胚胎发育中的单胚胎细胞基因表达(二)
“We picked 42 genes to validate on the BioMark system,” Dr. Yao said. “We picked them to represent different functional categories.”“We used the F
早期胚胎发育中的单胚胎细胞基因表达(一)
Single-embryo Gene Expression for Early Embryo DevelopmentMylene Yao, M.D. Assistant ProfessorDept. of Obstetrics and Gynecology Stanford UniversityMy
SAPK/JNK信号级联信号通路相关GNAQ
GNAQ基因所编码的蛋白属于鸟嘌呤核苷酸结合蛋白(G蛋白)的家族,GNAQ与GNA11形成的复合物为G蛋白α亚基,这两个基因调控细胞分裂,增强MEK(有丝分裂原活化蛋白激酶的激酶)蛋白活性,在80%的葡萄膜黑色素瘤病人中发现GNA11和GNAQ基因的突变,其机制为基因突变导致MEK的异常激活,目前正
SAPK/JNK信号级联信号通路相关JUN
该基因是禽肉瘤病毒17的假定转化基因。它编码一种与病毒蛋白高度相似的蛋白质,并与特定靶DNA序列直接相互作用以调节基因表达。这个基因是无内含子的,被定位到1P32-P31,一个涉及人类恶性肿瘤易位和缺失的染色体区域。This gene is the putative transforming gen
SAPK/JNK信号级联信号通路相关CRKL
该基因编码一个包含sh2和sh3(SRC同源)结构域的蛋白激酶,该结构域已被证明激活ras和jun激酶信号通路并以ras依赖的方式转化成纤维细胞。是bcr-abl酪氨酸激酶的底物,在bcr-abl的成纤维细胞转化中起作用,可能致癌。This gene encodes a protein kinase
SAPK/JNK信号级联信号通路相关AXL
酪氨酸蛋白激酶受体UFO是一种人类由AXL基因编码的酶。 该基因最初被命名为UFO,因为这种蛋白质的功能不明。 然而,自其发现以来的几年中,对AXL表达谱和机制的研究使其成为一个越来越有吸引力的目标,特别是对于癌症治疗。 近年来,AXL已成为癌症细胞免疫逃逸和耐药性的关键促进因素,导致侵袭性和转移性
SAPK/JNK信号级联信号通路相关DAXX
该基因编码一种多功能蛋白质,位于细胞核和细胞质的多个位置。它与多种蛋白质相互作用,如凋亡抗原fas、着丝粒蛋白c和转录因子红细胞增多症病毒e26癌基因同源物1。在细胞核中,编码的蛋白质作为一种与sumoylated转录因子结合的有效转录抑制因子发挥作用。它的抑制作用可以通过将这种蛋白质固定在早幼粒细
经典Wnt信号通路参与骨骼肌发育影响成肌细胞融合
骨骼肌发育受到一系列有序调控途径的控制。Wnt/β-catenin是参与肌细胞发育的最重要信号途径之一,但是该信号途径对肌细胞生成过程的调控是否具有时空特异性还不清楚。最近来自美国的研究人员对上述问题进行了进一步探究,并将相关结果发表在国际学术期刊Development上。 在这项研究中,研究
孟安明/陶庆华组合作发现“葫芦娃”基因,解决胚胎发育
动画片《葫芦娃》中的卡通形象 11月23日,清华大学孟安明老师实验室与陶庆华老师实验室合作在Science上在线发表了题为Maternal Huluwa dictates the embryonic body axis through ß-catenin in vertebrates的重量级文章(
信号通路的构成要素
构成信号通路的三部分原件:1. 受体(receptor)和配体(ligand)2. 蛋白激酶(kinase)3. 转录因子(transcription factors)
基因信号通路的定义
细胞内各种不同的生化反应途径都是由一系列不同的蛋白组成的,执行着不同的生理生化功能。各个信号通路中上游蛋白对下游蛋白活性的调节(包括激活或抑制作用)主要是通过添加或去除磷酸基团,从而改变下游蛋白的立体构象完成的。所以,构成信号通路的主要成员是蛋白激酶和磷酸酶,它们能够快速改变和恢复下游蛋白的构象。从
基因信号通路的分类?
一是当信号分子是胆固醇等脂质时,它们可以轻易穿过细胞膜,在细胞质内与目的受体相结合;二是当信号分子是多肽时,它们只能与细胞膜上的蛋白质等受体结合,这些受体大都是跨膜蛋白,通过构象变化,将信号从膜外domain传到膜内的domain,然后再与下一级别受体作用,通过磷酸化等修饰化激活下一级别通路。
信号通路的构成要素
构成信号通路的三部分原件:1. 受体(receptor)和配体(ligand)2. 蛋白激酶(kinase)3. 转录因子(transcription factors)
信号通路的构成要素
构成信号通路的三部分原件:1. 受体(receptor)和配体(ligand)2. 蛋白激酶(kinase)3. 转录因子(transcription factors)
VEGF信号通路研究背景
血管内皮生长因子(VEGF)是一个刺激新血管生长的生长因子亚家族。血管内皮生长因子是重要的信号蛋白,参与血管生成(胚胎循环系统的从头形成)和血管生成(先存血管的血管生长)。VEGF-A是血管内皮生长因子家族的第一个成员,也包括VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D和胎盘生长因子(PlGF)。在发现