動物所揭示胚胎背腹軸建立的分子機制

Net1是一種鳥核苷酸交換因子，在多種腫瘤細胞中高表達，通過激活小G蛋白RhoA促進腫瘤細胞侵襲和轉移。中國科學院動物研究所研究員王強領導研究團隊發現，斑馬魚的net1是MBT前後最早表達的合子基因之一，特異表達於預定背部組織中心。抑制net1表達，斑馬魚背部組織中心的形成受到嚴重的影響，背部組織明顯減少。胚胎和哺乳動物細胞中的實驗表明，Net1及其鳥核苷酸交換因子活性對於Wnt/β-catenin信號轉導和背部組織發育不可或缺。進一步的研究發現，Net1通過激活RhoA家族的G蛋白，干擾PAK1二聚體的形成，激活PAK1激酶活性，從而磷酸化β-catenin 675位絲氨酸，抑制β-catenin與組蛋白去乙醯化酶HDAC結合，促進Wnt靶基因轉錄，在胚胎背部組織中心形成和背腹軸建立過程中發揮重要作用。此項研究揭示了在胚胎髮育過程中，Net1所調控的β-catenin 675位絲氨酸的磷酸化修飾，是MBT後β-catenin轉錄活性增強，激活下游基因表達的必要條件。Wnt/β-catenin信號通路及Net1促進多種腫瘤細胞侵襲和轉移。因此，該研究還為深入了解腫瘤發生髮展的分子機制提供了新的線索。

這項研究工作以The guanine nucleotide exchange factor Net1 facilitates the specification of dorsal cell fates in zebrafish embryos by promoting maternal β-catenin activation為題於12月2日在Nature出版集團高影響力期刊《細胞研究》（Cell Research）在線發表。動物所博士魏奭為該論文第一作者，王強為通訊作者。該研究得到了國家重點研發計劃和國家自然科學基金的資助。