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專家人才

  • 姓名：戚華宇
  • 性別：男
  • 職稱：研究員
  • 學曆：博士
  • 電話：
  • 傳真：
  • 電子郵件:qi_huayu@gibh.ac.cn
  • 通訊地址廣州蘿崗區科學城開源大道190號F204

    簡曆：

    • 1991-1995 西肯塔基大學理學學士
      1995-2002 紐約西奈山醫學院分子細胞與發育生物學博士

    • 2003-2007 哈佛醫學院兒童醫院博士後
      2007-至今 中國科學院廣洲生物醫藥與健康研究院研究員

    研究領域：

  • 動物物種的繁衍和遺傳信息的傳遞依賴於生殖細胞。在哺乳動物中，雄性生殖幹細胞－精原幹細胞具有幹細胞的基本特征：自我更新與分化，是研究成體幹細胞的經典模型，我們的研究圍繞雄性生殖細胞和早期胚胎細胞在發育過程中如何在時間和空間上通過調控細胞中的蛋白合成以及蛋白組的維持調節和改變細胞的生物學功能這一問題，揭示細胞在動物發育生長過程中命運變化的分子機製，並為解析相關人類疾病的發生機製提供實驗和理論基礎。組織幹細胞生長狀態的平衡是維持組織功能、延緩器官衰老和促進組織損傷修複的基礎，因此相關分子機製的研究在幹細胞和再生生物學中具有廣泛的意義。主要研究內容包括：


    1.精原幹細胞自我更新與分化的分子調控機製：精原幹細胞穩定而持續的自我更新和分化是動物持續產生精子的基礎。在前期研究中，我們利用轉基因小鼠模型分離、純化了小鼠精原幹細胞，並對其基因表達特征做了比較性分析。相比於精原幹細胞前體細胞和分化後的生精細胞，精原幹細胞具有其特異的基因表達特征和調節信號因子。解析它們在精原幹細胞自我更新與分化中的作用機製將幫助我們深入理解精原幹細胞如何維持生殖細胞的發育和功能、生殖係統功能的穩定和相關生殖疾病的發生機製。通過小鼠遺傳學、生物化學和細胞生物學等實驗，我們希望解析精原幹細胞中蛋白合成調節因子參與調控精原幹細胞生長的作用機製，包括相關RNA結合蛋白、信使RNA代謝和蛋白翻譯調控因子的作用以及它們對精原幹細胞自我更新、分化和衰老的影響。


    2.精子細胞變形期中精子特異蛋白的表達調控：小鼠精子細胞發育可分為三個階段：有絲分裂、減數分裂和細胞形態變化。初級精母細胞在完成減數分裂後進入變形期，通過一係列細胞形態的變化，包括：細胞核濃縮、頂體和尾部鞭毛結構的形成等，最終產生具有生物學功能的精子。由於細胞核中染色質的濃縮，單倍體精子前體細胞具備有限的基因轉錄能力，細胞變形期所需蛋白的表達多依賴於對早期存儲的信使RNA的轉錄後修飾和蛋白翻譯調控。通過對精子細胞特異的蛋白激酶A錨定蛋白AKAP3的表達和功能的研究，我們發現PKA信號通路和RNA結合蛋白在其中的潛在作用。結合生物化學及分子、細胞生物學，我們希望闡明PKA信號通路和RNA結合蛋白如何在精子前體細胞形態發生時調節信使RNA代謝、蛋白合成以及精子的功能。


    3.小鼠早期胚胎發育中的細胞命運決定：在低等動物，如果蠅和線蟲中，受精後胚胎發育期的細胞譜係分化（包括生殖細胞）在第一次細胞分裂時已開始，並受到受精卵中存儲的母源因子的影響。這種機製是否在哺乳動物中存在，哺乳動物早期胚胎發育中細胞的命運是如何決定的？通過對小鼠著床前期胚胎細胞在分子和細胞水平上的比較、分析，我們希望解析哺乳動物早期胚胎細胞間存在的分子和功能上的差異，以及它們在動物早期胚胎發育時細胞命運決定中的作用。

    承擔科研項目情況：

    • 國家自然科學基金委，科技部國家重點基礎研究計劃，廣東省自然科學基金，廣州再生醫學與健康廣東省實驗室前沿探索項目等

    社會任職：

    獲獎及榮譽：

    代表論著：

    • Xu, K., Yang, L., Zhang, L. andQi, H.Lack of AKAP3 disrupts integrity of sub-cellular structure and proteome of mouse sperm and causes male sterility.Development147(2): dev18107. doi:10.1242/dev.181057, (2020).

      Wu, Y., Xu, K andQi, H.Domain-functional analyses of PIWIL1 and PABPC1 indicate their synergistic roles in protein translation via 3’-UTRs of meiotic mRNAs.Biology of Reproduction99(4): 773-788 (2018).

      Qi, H.RNA-binding proteins in mouse male germline stem cells: a mammalian perspective.Cell Regeneration(Lond)5: 1 (2016).

      Zheng, Z., Li H., Zhang, Q., Yang, L. andQi, H.Unequal distribution of 16S mtrRNA at the 2-cell stage regulates cell lineage allocations in mouse embryos.Reproduction151(4): 351-367 (2016).

      Xu, K., Yang, L., Zhao, D., Wu, Y.,Qi, H. AKAP3 synthesis is mediated by RNA binding proteins and PKA signalling during mouse spermiogenesis.Biology of Reproduction90(6): 1-14 (2014).

      Xu, K.,Qi, H.Sperm specific AKAP3 is a dual specificity anchoring protein that interacts with both protein kinase A regulatory subunits via conserved N-terminal amphipathic peptides.Molecular Reproduction and Development81(7): 595-607 (2014).

      Sun, R.,Qi, H.Dynamic expression of combinatorial replication-dependent histone variant genes during mouse spermatogenesis.Gene Expression Patterns14(1): 30-41 (2013).

      Yang, L., Wu, W. andQi, H.Gene expression profiling revealed specific spermaogonial stem cell genes in mouse.Genesis51:2:83-96 (2013).

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