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蛋白质组学与发育生物学省部共建国家重点实验室——湖南师范大学

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湖南省蛋白质组学与发育生物学重点实验室于2003年1月经国家科技部批准为科技部和湖南省共建国家重点实验室培育基地。该实验室是在1993年由湖南省科技厅批准的蛋白质化学及分子生物学湖南省重点实验室的基础上,经过湖南省2次评估为优秀,然后与鱼类发育学实验室整合为蛋白质化学与鱼类发育生物学重点实验室。

2000年8月纳入教育部重点实验室建设规划,2001年10月经教育部验收挂牌为教育部蛋白质化学与鱼类发育生物学重点实验室,2002年下半年申报省部共建国家重点实验室。

该实验室主要学术方向和研究内容:

1、蛋白质组学技术平台的发展与应用:主要开展蛋白质组研究系统方法的建立与发展以及重要疾病相关组织与细胞及模式生物发育过程的蛋白质组学研究;

2、蜘蛛毒素的结构与功能研究:对我国新发现的蜘蛛新种虎纹捕鸟蛛、海南捕鸟蛛和广西大疣蛛毒蛋白的结构与功能进行系统深入的研究;

3、重要蛋白质相关基因敲除与转基因技术:以转基因鼠技术和基因敲除技术为主要研究手段,研究基因的功能及其调控,以及乳腺生物反应器的研制与开发;

4、重要疾病相关的功能基因组研究:主要开展一些重要疾病如骨质疏松症、成骨不全、癫痫、小眼症、消失肺等疾病的功能基因组研究;

5、衰老过程蛋白质化学:主要开展衰老过程生化机制及抗衰生化药物的研制与开发;

6、鱼类生殖生理与遗传育种:在原有细胞水平的研究优势和特色基础之上进一步在分子水平上深入进行鱼类及其它水生经济动物生殖生理规律、精子和卵子发生、性别分化控制及机理的研究,深入开展鱼类基因工程,细胞工程育种及二者综合技术育种的研究;

7、生殖细胞发生及性别分化机制:主要从事鱼类早期生殖细胞的发生和激素对生殖细胞的调控作用研究;

8、鱼类发育的遗传机制:在原有研究优势和特色基础上深入进行鱼类雌核发育、鱼类人工雌核发育、单倍体发育障碍和致死机理以及人工雌核发育技术在重要经济鱼类中的应用研究;

9、分子发育遗传学:主要通过果蝇心脏发育模型和人体心脏干细胞系研究清楚心脏早期发育基因的功能及调控途径。

目前本实验室有在编固定人员36名,非在编研究人员3名,客座研究人员4名,其中中国工程院院士1人,国家级突出贡献专家2人,“长江学者特聘教授”2人,“芙蓉学者特聘教授”1人,讲座教授1人,特聘教授3人,国家杰出青年基金获得者2人,博士生导师13人,教授16人,副教授级12名,有博士学位者20名,高级职称研究人员平均年龄39岁。形成了一支以青年归国博士为主体的年龄梯度合理的学术队伍。本实验室技术、管理人员目前有9人,其中教授1人,副教授及高级实验师4人,实验师4人,分别负责整个实验室、电子计算机及仪器设备的管理与维修,财务及其它。

实验室承担有国家“973”项目2项、“863” 项目4项、国家自然科学基金重大、重点项目2项、面上项目14项,以及一大批省部级科研课题,在研科研经费近2000万元。近年来该实验室在蜘蛛毒素的结构与功能研究、蛋白质组学方法学、鱼类多倍体育种的理论和应用等领域取得了一批高水平的基础理论研究成果和应用成果,发表了SCI论文40余篇,国家、省部级奖励10项。近年来我国在蜘蛛毒素研究领域发表的30余篇SCI论文全部出自本实验室,已被国际同行引用百余次,蜘蛛毒素的结构与功能研究被自然科学基金委选为我国代表性结构生物学研究成果,由梁宋平教授在中国荷兰双边结构生物会议上做了专题报告。湖南师范大学蜘蛛毒素研究使我国在世界上该领域已占得一席之地。该研究组还从蛛毒中分离鉴定出有很强镇痛活性虎纹镇痛肽HWAP-I,并对该分子的结构和应用申请了专利。目前正在与厦门北大之路生物工程公司合作开展临床前实验,有望开发成一种新型镇痛药物。刘筠院士领导的课题组对鱼类多倍体的研究在世界上首次培育成功了一个雌雄两性都能育的鲫鲤异源四倍体新种和大规模制备三倍体不育鲤和不育鲫的体系。三倍体不育鲤(湘云鲤)和不育鲫(湘云鲫)已在全国27个省、市大面积推广,以生长速度快、不繁育后代、抗逆性强、品质优、易捕捞等优点受到了政府的重视和广大群众的普遍欢迎。

本实验室拥有一大批包括质谱仪、多肽合成仪、蛋白质测序仪、高效液相色谱系统、双相电泳分析系统、2D凝胶成像分析系统、SGI蛋白质结构工作站、细胞计数分析仪、mRNA差异显示仪、DNA测序仪、流式细胞仪、膜片钳生理分析系统、荧光生物发光光度计、血液粘度计、显微操作系统、冷冻切片机等在内的蛋白质化学、分子生物学、发育生物学仪器设备,大小仪器数百台,总价值2000余万元,其中10万元以上的有50余台件。实验科研用房5000余平方米,另有国家四倍体鱼种质资源保护基地、动物饲养实验基地、无感染动物房等。

为了促进蛋白质组学、发育生物学领域的新理论、新思想和新技术的发展,加强国内外学术思想的交流,跟踪世界科学发展前沿,为国家造就和培养更多的高层次科技人才为我国国民经济建设服务,本实验室已设立开放研究基金,资助蛋白质化学、发育生物学领域的基础理论研究和应用基础研究。本实验室充分利用长江学者、特聘教授、留学归国人员与国外大学或科研单位已建立的良好关系,积极开展科研合作与学术交流。目前已与美国波士顿大学、美国密西根大学、美国耶鲁大学、英国雷丁大学、法国国立农业研究院等进行了博士生联合培养、合作科研和共同申请国际合作基金项目等多方面的合作。