利用果蝇模型研究人类心脏早期发育的分子机理

近年来，果蝇心脏转化的遗传机制已初步研究清楚，但控制人类心脏早期发育的基因尚待鉴定。因为调控果蝇和脊椎动物早期心脏细胞命运定型的途径具有保守性，果蝇是一种探讨人类心脏早期发育的分子机理的理想动物模型。为此目的，我们采用P转座子和EMS诱变技术建立了约3000个隐性致死基因平衡系。通过心脏前体细胞特异性抗体免疫组化筛选，我们选出200余个表现心脏突变表型的平衡致死系。我们进一步利用RNAi技术对一些基因的功能进行了初步的研究，证明这些基因表现RNAi的突变表型，该类突变表型与基因突变时表现的表型相似，即心管呈缺陷型或无心脏前体细胞形成。利用果蝇和人类基因组计划获得的成果，我们从果蝇心脏侯选基因中初步克隆和鉴定了50个人类同源基因，其中20个是新基因。Northen印迹分析表明，一部分人类基因在心脏组织中有表达，从而为研究这些基因在人类心脏早期发育中的作用提供了信息。目前，我们正在建立转基因果蝇，以此为模型研究这些基因是否对心肌细胞发生或心肌功能起调控作用。产生心肌细胞突变类型的基因如果类似于人类心脏病综合症，则可以作为人类心脏疾病侯选基因作进一步的分析。