本论文围绕两个方面展开了论述。　　论文的第一章论述了本实验室对NDST-1基因敲除小鼠的肺发育缺陷进行的详细研究。　　硫酸乙酰肝素蛋白多糖(HSPGs)是细胞表面和胞外基质中的一种大分子。HSPGs和许多重要的生物大分子如生长因子相互作用，参与调节细胞粘附、增殖、迁移、分化、调亡以及多种相关基因的表达等生物学过程。GIcNAcN-deacetylase/N-su lfotra nsferase-1(N DST-1)是一种在硫酸乙酰肝素(heparansulfate，HS)合成过程中最先进行修饰作用的酶。利用本实验室已经建立的NDST-1基因敲除小鼠模型，我们对该基因在胚胎肺发育过程中的作用进行了研究。　　本实验室之前已经报道过NDST-1基因缺失的新生小鼠因肺发育不全而导致呼吸窘迫死亡。我们进一步检测显示突变体小鼠胚胎期肺的发育过程中，尽管NDST基因家族的其它成员的表达代偿性增高，突变小鼠依然呈现肺细胞分化缺陷，且细胞的增殖速率加快的表型。实验结果表明，NDST-1基因缺失导致小鼠肺BMP信号通路的上调。在体外组织培养中利用BMP拮抗剂Noggin可以一定程度回复基因缺陷小鼠的表型。进一步体外试验显示，NDST-1基因缺失小鼠肺中BMP2、4、6与内源HS的结合能力下降，从而导致影响BMP的内在化过程。而在突变小鼠中添加外源肝素可以同时修复不正常的BMP信号通路和BMP内在化，进而回复表型。因此，我们推测HS通过调节BMP与受体和HS的结合平衡来调控BMP信号通路。此外，NDST-1的基因缺失影响了FGF1和10与内源HS的结合及其所诱导的Erk磷酸化水平，然而对于Hedgehog通路相关的Patched和Gli1的蛋白水平没有影响。这些结果提示了，在肺的发育过程中NDST-1相关的HS是BMP和FGF的信号传导通路发挥正常功能所必需的。这部分工作是与胡中华博士共同完成的。　　论文的第二章论述了对PEG10基因的转录调控研究。　　PEG10是一个印迹基因，被发现在肝细胞肝癌中高表达。但是其转录调控机制还不完全清楚。我们通过对PEG10启动子区域的研究发现，PEG10是转录因子E2F-1和4的靶基因，从而被E2F/Rb信号通路调控。检测肝细胞肝癌临床样本同样发现PEG10的表达和E2F-1和4相关。进一步功能分析表明PEG10不影响细胞周期G1/S转换，但是帮助细胞抵抗血清饥饿以及化疗药物引起的凋亡。这些发现为癌症遗传学和表观遗传学之间提供了一个连接。