姓        名：曹 莹

学         位：博士

导师情况：博士生导师

研究领域： 遗传与发育

E-mail：   yingcao@tongji.edu.cn

联系电话： 65986033

通讯地址： 上海市四平路1239号，同济大学生命科学与技术学院（200092）

个人简介：

     2000年，清华大学生物科学与技术系，本科毕业。2005年，清华大学生物科学与技术系细胞与发育专业，博士毕业。博士期间，主要研究FGF信号通路在 斑马鱼早期胚胎发育中的作用。2005年至2010年，耶鲁大学医学院遗传系从事博士后研究，主要研究多囊肾的分子机制。2010年9月起，任同济大学生 命科学与技术学院教授，博导。

研究领域： 本实验室招收博士后，请直接与本人联系（yingcao@tongji.edu.cn)

      斑马鱼因为其胚胎透明、繁殖力强、分子机制保守、遗传操作便捷等特点，已发展成为研究发育和疾病机制的良好模型。我的实验室主要研究领域为：以斑马鱼为模型、以多囊肾和视网膜退化疾病为切入点、研究纤毛相关的信号通路在发育和疾病中的作用机制。

      纤毛是一个天线状的重要的亚细胞器，起着感受外界机械和化学刺激的作用，众多重要信号通路—如shh、wnt--的传导需要通过纤毛。由于其分布广泛、功能重要，目前已成为研究领域的一个热点。由纤毛结构和功能的缺失导致的疾病统称为纤毛类疾病（ciliopathy）。目前已经发现了35种纤毛病，鉴定了187个致病基因以及241个候选基因。常见的纤毛病其症状主要包括：视网膜发育不良、脑部发育不良、失聪、内脏异位、多囊肾、多囊肝、多指/趾、肥胖、男性不育等。经过十多年的研究，对于纤毛的生成过程已经有了比较清楚的了解，可是还有很多影响纤毛生成的因子以及纤毛介导的信号分子等待发现和阐明功能。

      肾脏是非常重要的器官，起着过滤血液、维持渗透压和体内离子环境稳定的功能。多囊肾（Polycystic Kidney Disease, PKD）是人类最普遍的单基因遗传病，可分为显性多囊肾（ADPKD）和隐性多囊肾（ARPKD）。其中显性多囊肾的发病率为1/800，在中国和全球分别有150万和700万病人。50%的病人在60岁左右进入疾病晚期，表现为肾衰竭，目前除了肾脏移植没有其他有效的疗法。虽然显性多囊肾的两个致病基因PKD1（1994）和PKD2（1996）已经克隆了20多年，但是其致病机制迄今还不是十分清楚。基于肾管上皮细胞具备顶端基底侧极性的特点，我们检测了细胞极性与纤毛生成的关系，确定了Joubert综合症（纤毛病的一种）的致病基因Inppe通过调节PtdInd(4,5)P2和PtdIns(3,4,5)P3在细胞膜上的极性分布，从而保证纤毛顺利生成的机制。

      为了筛选得到纤毛相关的新基因，我们利用CRISPR/Cas9基因编辑手段，进行了反向筛选，获得了一些有表型的突变体。有意思的是，很多突变体具有视网膜退化的表型，这为我们研究视网膜发育提供了模型。

      综上，本实验室以斑马鱼为模型、以多囊肾和视网膜退化疾病为切入点、研究纤毛相关的信号通路在发育和疾病中的作用机制。

代表性论文：

1.Ruikun Hu, Weilai Huang, Miaomiao Jin, Jiangfang Liu, Yue Wu, Jingyu Li, Zehao Yu, Hong Wang, and Ying Cao. Mutagenesis of ciliary candidate genes with CRISPR/Cas9 system in zebrafish identifies genes required for retina development. FASEB J. 2019

2.Wenyan Xu, Miaomiao Jin, Weilai Huang, Ruikun Hu, Hong Wang, Jingyu Li and Ying Cao. Apical PtdIns(4,5)P2 is required for ciliogenesis and suppression of polycystic kidney disease. FASEB J. 2019

3.R. Sun, Y. Wang, M. Jin, L. Chen1, Y. Cao*, and F. Chen*. Identification and Functional Studies of MYO1H for Mandibular Prognathism. Journal of Dental Research, 2018: 1–9 (*共通讯)

4.Zheng W, Yang X, Hu R, Cai R, Hofmann L, Wang Z, Hu Q, Liu X, Bulkey D, Yu Y, Tang J, Flockerzi V, Cao Y, Cao E, Chen XZ. Hydrophobic pore gates regulate ion permeation in polycystic kidney disease 2 and 2L1 channels. Nat Commun. 2018 Jun 13;9(1):2302.

5.Xu D, Lv J, He L, Fu L, Hu R, Cao Y*, Mei C*. Scribble influences cyst formation in autosomal-dominant polycystic kidney disease by regulating Hippo signaling pathway. FASEB J. 2018 Mar. (*共通讯)

6.Yunru Chen, Shiyang Zeng, Ruikun Hu, Weilai Huang, Xiangxiu Wang, Jiangfang Liu, Luying Wang, Guifen Liu, Ying Cao* and Yong Zhang*. Using local chromatin structure to improve CRISPR/Cas9 efficiency in zebrafish. PLoS One，2017 Aug 11，12(8):e0182528. (*共通讯)

7.Wenyan Xu, Miaomiao Jin, Ruikun Hu, Hong Wang, Fan Zhang, Shiaulou Yuan and Ying Cao. The Joubert Syndrome Protein Inpp5e Controls Ciliogenesis by Regulating Phosphoinositides at the Apical Membrane. Journal of the American Society of Nephrology, 2017 Jan;28(1):118-129. (highlighted in Nature Reviews Nephrology, 2016, 12: 508)

8.Cao, Y., Park, A. and Sun, Z. (2010). Intraflagellar Transport Proteins Are Essential for Cilia Formation and for Planar Cell Polarity. J Am Soc Nephrol. 21(8):1326-33. (cover story)

9.Cao, Y., Semanchik N., Lee SH., Somlo S., Barbano PE., Coifman R., Sun Z. (2009). Chemical modifier screen identifies HDAC inhibitors as suppressors of PKD models. PNAS, 106(51):21819-21824
10.Rui, Y.*, Xu, Z.*, Xiong, B.*, Cao, Y.*, Lin, S., Zhang, M., Chan, SC., Luo, W., Han, Y., Lu, Z., Ye, Z., Zhou, HM., Han, J., Meng, A., and Lin, SC. (2007). A beta-catenin-independent dorsalization pathway activated by Axin/JNK signaling and antagonized by aida. Dev Cell, 13(2):268-82. (*authors contribute equally)

11.Cao, Y., Zhao, J., Sun, Z., Zhao, Z., Postlethwait, J., and Meng, A. (2004). fgf17b, a novel member of Fgf family, helps patterning zebrafish embryos. Dev Biol, 271:130-143.