裴钢院士最新《Cell》血细胞生成的关键调节

生物通报道，中科院上海生命科学研究所生物化学与细胞生物学研究所分子细胞生物学实验室，中国科学院研究生院，同济大学生命科学与技术学院的科学家在最新一期的Cell杂志发表造血发生方面的最新研究进展文章β-Arrestin1 Regulates Zebrafish Hematopoiesis through Binding to YY1 and Relieving Polycomb Group Repression。

　　

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中科院上海生命科学研究所生物化学与细胞生物学研究所分子细胞生物学实验室，中国科学院研究生院，同济大学生命科学与技术学院的科学家在最新一期的Cell杂志发表造血发生方面的最新研究进展文章β-Arrestin1 Regulates Zebrafish Hematopoiesis through Binding to YY1 and Relieving Polycomb Group Repression。

 

β-Arrestin1是参与细胞信号转导的多功能蛋白。最近的研究发现，β-Arrestin1还被发现是调节核转录的关键因子，然而关于这方面的分子机制和生理学意义研究的还不清楚。

 

在本研究中，裴钢研究小组以斑马鱼为动物模型研究β-Arrestin1的功能，研究发现β-Arrestin1在斑马鱼的发育过程中具有重要的调控作用，并且β-Arrestin1的调控机制具有进化上保守的特征。

 

将斑马鱼的β-Arrestin1信号沉默掉后发现会引起斑马鱼发育严重缺陷，尤其对斑马鱼造血系统具有极大的破坏。此外，缺失β-Arrestin1还会导致cdx4（一种调节胚胎血液循环系统发育的重要调节因子）及其下游的hox基因的表达受到下调的影响。

 

如果向斑马鱼注射cdx4, hoxa9a或hoxb4a的mRNA可有效地逆转斑马鱼的造血细胞发育缺陷问题。

 

往更深层的研究发现，β-Arrestin1能与多能集团PcG结合征集YY1并促进PcG介导的cdx4-hox通路的表达，促进造血干细胞进一步分化成功能性造血细胞。

 

这些研究数据阐明了β-Arrestin1在斑马鱼发育初期对造血系统的关键调控作用，同时，β-Arrestin1还对PcG介导的cdx4-hox通路的调节具有重要的调节作用。

（生物通 小茜）

生物通推荐原文检索

β-Arrestin1 Regulates Zebrafish Hematopoiesis through Binding to YY1 and Relieving Polycomb Group Repression

Rui Yue1, Jiuhong Kang1, 2, Cong Zhao1, Wenxiang Hu1, Yawei Tang1, Xiaosong Liu1 and Gang Pei1, 2, , 

 

1 Laboratory of Molecular Cell Biology, Institute of Biochemistry and Cell Biology, Shanghai Institutes for Biological Sciences; Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200031, China

2 School of Life Science and Technology, Tongji University, 200092, Shanghai, China

 

Corresponding author

 

【Summary】

β-Arrestin1 is a multifunctional protein critically involved in signal transduction. Recently, it is also identified as a nuclear transcriptional regulator, but the underlying mechanisms and physiological significance remain to be explored. Here, we identified β-arrestin1 as an evolutionarily conserved protein essential for zebrafish development. Zebrafish embryos depleted of β-arrestin1 displayed severe posterior defects and especially failed to undergo hematopoiesis. In addition, the expression of cdx4, a critical regulator of embryonic blood formation, and its downstream hox genes were downregulated by depletion of β-arrestin1, while injection of cdx4, hoxa9a or hoxb4a mRNA rescued the hematopoietic defects. Further mechanistic studies revealed that β-arrestin1 bound to and sequestered the polycomb group (PcG) recruiter YY1, and relieved PcG-mediated repression of cdx4-hox pathway, thus regulating hematopoietic lineage specification. Taken together, this study demonstrated a critical role of β-arrestin1 during zebrafish primitive hematopoiesis, as well as an important regulator of PcG proteins and cdx4-hox pathway.

 

裴钢：

 

男，1953年 12月 11日出生于辽宁省沈阳市，汉，中共党员；中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究员，中国科学院院士，中国科学院上海生命科学研究院院长。

 

主要学历：

1978/02-1981/12，沈阳药科大学（七七级）药学专业，学士；

1981/12-1984/12，沈阳药科大学药剂学专业，硕士；

1987/08-1991/12，美国North Carolina大学生物化学与生物物理系，博士。

 

主要学术经历：

1985/01-1986/04，沈阳药科大学药学系，讲师；

1985/08-1985/09，比利时Ghent国立大学UNIDO/WHO药物科学学习班；

1986/05-1986/12，瑞典Karolinska医学院临床药理系，访问学者；

1991/12-1995/02，美国Duke大学医学中心Howard Hughes研究所，博士后；

1995/03-2000/03，中国科学院上海细胞生物学研究所研究员、中国科学院德国Max Planck学会联合青年科学家小组负责人；

1999/10 当选中国科学院院士；

1999/10 担任中国细胞生物学会副理事长；

2000/05 担任中国科学院上海生命科学研究院院长。

 

主要工作及获得的荣誉：近年来在国际学术刊物发表SCI研究论文50多篇。担任国家基础研究计划（973项目）分项目负责人，中科院“十五”重大项目首席科学家、国家基金委生命科学部专家咨询组专家。担任国际学术杂志“Life Science”和《生理学报》、《实验生物学报》、“Cell Research”、《中国神经科学杂志》等杂志编委等学术职务。1996年获年国家杰出青年科学基金，1997年获（香港）求是科技基金会，1999年获“何梁何利”生命科学奖。1999 当选中国科学院院士和中国细胞生物学会副理事长。