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科学家发现控制肺脏发育的蛋白质
【字体: 大 中 小 】 时间:2001年05月21日 来源:
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新生命网站编译 科学家近来发现的一种新蛋白质-成纤维细胞生长因子9在肺的发育中有非常重要的作用,缺乏该种蛋白质的小鼠由于肺脏发育不完全而在出生后不久死亡,科学家们认为是这种蛋白质在发育过程中控制了肺脏的大小和形状。
华盛顿大学医学院的教授David M. Ornitz领导的小组完成了这项研究,并把他们的结果发表在六月份的《发育》期刊上,Ornitz说:“我们认为成纤维细胞生长因子9在发育中决定了肺脏的大小,同时我们还怀疑它跟肺癌等肺部疾病的发生有关,将来我们可以通过控制该蛋白的表达来治疗某些肺部疾病。”
成纤维细胞生长因子控制了细胞的生长和迁移,所以该类因子在器官的发育中十分重要,成纤维细胞生长因子9是新近发现的一种该类因子,为了研究它的功能,科学家们培育出了成纤维细胞生长因子9基因敲除的小鼠来观察缺失该蛋白对小鼠器官发育的影响。
首先,研究者们用含有一个正常的该基因和一个缺陷等位基因的小鼠同正常的小鼠杂交,它们产生的子代中有的有两个正常基因,有的有一个正常基因和一个缺陷基因,其余的含有的两个等位基因都是缺陷的。研究者们发现在138只子代小鼠中有9只在出生后由于肺部发育缺陷而死亡,这9只小鼠都是只含有两个缺陷等位基因的小鼠,活下来的小鼠都至少含有一个正常基因,因此他们认为缺乏成纤维细胞生长因子9的小鼠尽管在胚胎期可以通过胎盘获得氧气,可是由于他们肺部发育缺陷而导致它们在出生后无法自主呼吸而死亡。
进一步的研究发现成纤维细胞生长因子9缺陷的小鼠在发育的早期可以形成最初主要的气管系统,可是这些气管无法分支从而无法形成完整的气管体系;另外,这些小鼠肺脏的体积也小于发育正常的小鼠。在正常小鼠中,该蛋白分布于肺脏的外周并同其他组织形成充满液体的囊状结构,肺脏在该结构中完成扩张和收缩。Ornitz说:“我们认为成纤维细胞生长因子9可以感测肺部周围空间的大小从而控制肺脏的生长,如果事实如此,我们就可以利用该蛋白来使成年人的肺脏在损伤后获得再生的能力。”