甲状腺激素受体辅助蛋白150对斑马鱼骨骼肌发育的影响

甲状腺激素通过结合受体及受体辅助蛋白(TRAP)复合体行使调控目的基因的功能。TRAP复合体是一个进化过程中非常保守的蛋白复合体，由多个亚单位组成。不同的亚单位具有各自特异性的信号调控通路和/或组织特异性的调控作用。TRAP150是TRAP复合体中的一个亚单位，它特异性地表达在斑马鱼骨骼肌中。本项目通过在斑马鱼胚胎中过表达及注射MO降低表达TRAP150，研究TRAP150对骨骼肌特异因子表达的影响，阐明TRAP150的骨骼肌特异性调控作用；通过分析TRAP150与甲状腺激素之间的关系，比较其与甲状腺激素信号系统对骨骼肌调控作用的异同点，明确其在甲状腺激素信号系统中的位置，从而阐明其作用的分子机制，即TRAP150 是甲状腺激素信号途径具有骨骼肌特异性调控作用的关键因子还是调控骨骼肌发育的新因子/新信号通路？同时这对了解TRAP复合体中亚单位的组织特异性调控作用也具有重要的意义。

基本上完成了原先计划中的内容，发表了2篇SCI文章，另有一篇文章被SCI收录期刊接受。.1、甲状腺激素信号系统的缺失导致骨骼肌瘫痪，分析发现这是由于甲状腺激素信号系统的缺失引起快肌肌球蛋白轻链的表达上升，重链的表达下降，从而导致肌纤维不能正常组装造成的。这与哺乳类中甲状腺激素信号系统能调控快、慢肌间的相互转化所不同。.2、斑马鱼中甲状腺激素受体复合物150(TRAP150)参与了肌纤维的组装。TRAP150的过表达能够增加体节中MyoD的表达，但是对肌球蛋白的表达没有过多影响；其缺失能够引起肌纤维结构的改变，但是肌球蛋白的表达仍然存在。因而TRAP150主要是通过影响肌纤维结构发挥作用的，有可能是通过调控快肌中MyoD的表达来影响肌纤维结构中某些关键结构蛋白的表达，从而影响到肌纤维结构的组成。.3、TRAP150与甲状腺激素信号系统可能是影响骨骼肌发育的不同信号通路。斑马鱼中两者的缺失造成表型完全不一致，TRAP150的降低表达造成肌纤维紊乱，但是仍然可以看到肌球蛋白的存在，而甲状腺激素的缺失造成肌纤维的紊乱是一种肌球蛋白缺失的弥散。.4、从斑马鱼中得到另一个与肌肉发育相关的基因DYRK2，尽管该基因的表达具有母源性，但在5个体节出现后其特异地表达在未来发育成骨骼肌的近轴细胞和体节中，且自受精后19小时，其在完全分化体节中的表达逐渐消失，而在新形成的或尚有未分化细胞的体节中仍有表达,初步功能研究表明该基因可能在调控肌细胞早期的特化过程中发挥作用。.5、我们探索了利用斑马鱼胚胎构建个体水平上研究海水鱼类骨骼肌发育相关基因功能的模型。我们利用斑马鱼胚胎研究牙鲆FoxD1及斑马鱼的同源基因对肌肉发育影响的异同，结果发现它们的影响相同：皆能抑制MyoD在体节中的表达，而对近轴细胞中MyoD的表达没有影响。这表明不同该两种物种间同源基因的功能具有一定保守性，利用斑马鱼可以构建个体水平上研究海水鱼类基因功能的模型。