SET基因setdb2在斑马鱼胚胎发育早期的功能及作用机制研究

近年来表观遗传学调控在胚胎发育中的重要作用逐渐被人们所认识。背侧组织者和胚胎左右轴的建立是胚胎发育早期两个非常关键的发育生物学事件，我们利用斑马鱼作为模式生物，发现当把一个含有SET结构域的蛋白Setdb2在斑马鱼胚胎进行Morpholino介导的敲低时，胚胎整体的H3K9三甲基化水平随之降低，并引起胚胎背侧组织者的过度发育，这一现象进一步导致了胚胎中线的发育异常和Kupffer's Vesicle中纤毛数量的减少，并最终引起胚胎左右不对称图式的打乱，并发现导致这些现象的原因是由于Setdb2功能被抑制后所引起的Fgf8基因表达量过度增加。因此，本课题拟在此基础上研究Setdb2调控胚胎背侧组织者和左右轴发育分子机制和其作为一个组蛋白甲基转移酶如何调控以Fgf8为候选的基因转录的具体表观遗传学机制。

近年来表观遗传学调控在胚胎发育中的重要作用逐渐被人们所认识，本课题本拟在前期工作的基础上，研究一个潜在的组蛋白甲基化转移酶Setdb2调控斑马鱼胚胎发育早期背侧组织者及左右不对称发育的分子机制；在研究过程中，我们发现除了之前已经发现的表型外，Setdb2的敲低也影响斑马鱼原肠运动中另外一个非常重要的发育过程-延伸和汇聚，并进一步发现Setdb2是通过调控其下游基因dvr1的表达，而实现对延伸和汇聚的调控；dvr1的敲低和过表达实验也验证其对于延伸汇聚作用的重要影响；通过移植实验我们更进一步的发现Setdb2-dvr1对于延伸和汇聚的调控作用是通过非细胞自主性的方式；上述发现不仅为表观遗传学调控因子和TGF-β基因影响斑马鱼的延伸汇聚提供了范例，并对于我们理解斑马鱼胚胎发育早期背腹、左右轴以及延伸汇聚之间的相互影响提供了重要线索。