我院沈杰教授课题组近日在发育生物学国际权威刊物《Development》在线发表研究论文，阐明T-box转录因子Dorsocross（Doc）促进果蝇翅芽组织形貌发生的分子机制。T-box家族基因的突变导致多种人类遗传综合征和癌症的发生，目前以模式动物果蝇为研究模型探索生物医学领域的机理是国际前沿热点之一。

果蝇三龄幼虫的翅芽通过形成一些形态沟从而划分成背板（notum）、铰链（hinge）和翅刃（blade）三个区域，然而这些形态沟的划分以及随后变态发育过程中翅芽细胞形貌变化的机制到目前为止还很少理解。该研究发现：Doc基因在幼虫翅芽上的分布受到Vestigial（Vg）和Homothorax（Hth）的限制，并且与Blade/Hinge沟（B/H沟）的形成和翅芽的折叠过程一致。Doc基因的表达诱导细胞缩短，顶端面积变大，并伴随着细胞骨架微管蛋白重组从而诱导形态沟的形成，并且促进预蛹期翅芽的对称折叠过程。Doc基因通过激活下游的靶标基因MMP2促进细胞基底膜整合蛋白Integrin以及基底矩阵ECM的降解，从而引起细胞骨架微管蛋白重新分布，促进细胞形貌变化而导致特定的组织形貌。此过程是果蝇铰链（hinge）发育以及蛹期翅芽正常折叠所必须的。

该项研究从分子水平上的基因表达调控，到细胞水平上的细胞骨架形貌变化，再到组织水平上的器官构造的形成，阐述了一系列分子变化对最终的器官构造形成的贡献机制。该项成果由沈杰教授课题组的硕士研究生隋莉媛完成所有实验工作。该研究受我校“引进人才”启动基金和国家自然科学基金等资助。