北京大学Nature子刊发表心脏病研究新文章

　　

生物通报道  来自北京大学生命科学学院佟向军（Xiangjun Tong）副教授领导研究团队在斑马鱼中证实，KCTD家族成员Kctd10通过抑制Tbx5a转录活性调控了心脏形态发生。这一研究发现在线发表在1月16日的《自然通讯》（Nature Communications）杂志上。

先天性心脏病(congenital heart disease,CHD)是常见的出生缺陷，发病率为4％～8％。临床资料和流行病学研究表明，遗传因素在CHD的发病过程中发挥重要作用，遗传率为55％～65％。因此，从分子水平上研究控制心脏发育的相关基因，对于探讨心脏病变的机制及探索人类遗传性心脏病的治疗方案及手段具有重要意义。

参与心脏发育及CHD形成的分子主要有4类，即转录因子、信号分子、细胞粘附分子、离子通道分子。其中各种转录因子之间通过相互作用形成精确的调控机制，参与心脏发育，发挥着中枢性作用。

Tbx5（斑马鱼中为Tbx5a）是当前研究最广泛的、在心脏发育过程中起重要作用的一个转录因子。Tbx5对心脏发育的作用主要表现在心室腔形成和转导系统发育上。Tbx5调控失常会造成心脏发育不良，导致先天性心脏病。然而目前研究人员对于它的调控机制仍知之甚少。

在这篇文章中，研究人员分离出了一个心脏畸形的斑马鱼突变体，将它命名为34c，并以此确定了受累基因是KCTD家族成员Kctd10。他们证实在野生型斑马鱼胚胎中，Kctd10可直接结合到Tbx5a上抑制它的转录活性。而当Kctd10突变时Tbx5a会过度活化，突变体中房室管标记基因例如tbx2b、has2、notch1b和bmp4的表达均发生改变。他们证实抑制tbx5a或has2可减轻心脏缺陷。

新研究揭示了心脏发育的一个新的必要因子，表明KCTD10有可能是先天性心脏病的一个新型致病基因。

（生物通：何嫱）

生物通推荐原文摘要：

Kctd10 regulates heart morphogenesis by repressing the transcriptional activity of Tbx5a in zebrafish

The T-box transcription factor Tbx5 (Tbx5a in zebrafish) plays a crucial role in the formation of cardiac chambers in a dose-dependent manner. Its deregulation leads to congenital heart disease. However, little is known regarding its regulation. Here we isolate a zebrafish mutant with heart malformations, called 34c. The affected gene is identified as kctd10, a member of the potassium channel tetramerization domain (KCTD)-containing family……

作者简介：

佟向军

男，1969年12月出生于河北丰南。北京大学生命科学院副教授，教育部基础生物科学教学指导委员会秘书长，全国中学生生物竞赛委员会委员。

简历：
2002-现在，北京大学生命科学学院，副教授；
1999－2002，美国加州大学洛杉矶分校医学院，博士后；
1998－1999，日本东京大学医学部，博士后；
1995－1998，北京大学生命科学学院 细胞生物学系，博士；
1992－1995，北京大学生命科学学院 细胞生物学系，硕士；
1988－1992，北京大学生物学系， 细胞生物学专业，学士。
 
研究方向：
应用反转录病毒插入技术和gene－trap技术在斑马鱼中进行基因插入诱变，研究器官形成中重要的调控基因；
生长因子诱导表达的CCN蛋白家族成员在癌症发生中的作用及信号转导途径；
转铁蛋白受体2（TfR2）及相关蛋白在铁代谢过程中的作用。
 
获奖：
2006年第十届霍英东青年教师奖（研究类三等奖）
2005年北京大学“东宝”奖教金；
2003年北京大学教学优秀奖。