[生物通讯]St. Jude儿童研究医院的研究人员发现一个叫做Prox1的基因在胚胎视网膜发育期间两次被打开和关闭。这一发现为证明这样的复杂组织如何从没有特殊功能的初始细胞群发育成而来提供了重要证据。

该研究的第一作者、St. Jude 医院发育神经生物学部的助理教授Michael Dyer博士表示，这一发现具有重要意义，因为它证明一个基因就能在胚胎的视网膜发育中执行两种不同的功能。有关研究结果发表在5月期的《自然遗传学》上。

“我们发现的Prox1在视网膜发育中的重要作用支持了过去几年里积累的的越来越多证明Prox1是整个胚胎正常发育中的关键成员的证据。”文章的另一位作者、St. Jude医院遗传学部的副教授Guillermo Oliver博士说。

通过一种缺失Prox1基因的实验室小鼠模型，研究人员先发现这个基因是视网膜中一层叫做水平细胞的细胞层的正确发育所必需的。这些细胞负责处理叫做视杆细胞的光敏细胞送来的信息。缺失Prox1时，这个细胞层就会异常地延伸扩张，加入一些尚未发育为分化为水平细胞的细胞。

研究人员使用了多种技术，包括用放射性标签技术跟踪正在分裂的细胞中新产生的DNA，用DNA芯片技术识别受到不同影响的基因，用特殊组装的病毒载体运送Prox1 进入视网膜细胞。

这些研究结果还证明，Prox1对发育视网膜的控制是如此精确，可以确保每150个视杆细胞对应一个水平细胞。

“我们发现Prox1指导着水平细胞的祖细胞何时停止分裂，这样就确保只有少量水平细胞产生。”Dyer 说。“因此这项研究还有助于解释水平细胞如何成功制造这个关键比例的大谜题。”

这个最新的发现为Prox1基因日益壮大的功能表又增添了新内容。“Prox1已成为迄今我们研究的发育胚胎中的每个器官的关键基因。”Oliver说。“早先我们就发现Prox1对于肝脏、晶状体以及免疫系统的关键部分－－淋巴系统的正常发育中起着至为重要的作用。”

St. Jude医院这项仍在进行的研究证明在胚胎发育期间，Prox1至少扮演着3个关键角色。它控制着细胞的增殖、刺激细胞从胚胎中的初始位置转移到需要它们形成一个组织或器官的位置、使这些初始细胞分化为专化的细胞类型以便在那个器官或组织中执行特定的任务。（生物通编译）