2015年3月16日，清华大学欧光朔课题组在The Journal of Cell Biology发表题为“Somatic CRISPR/Cas9-induced mutations reveal roles of embryonically essential dynein chains in Caenorhabditis elegans cilia”的论文，报道了利用体细胞CRISPR/Cas9条件性突变和成像技术研究胞质动力蛋白（Dynein）复合物调控神经纤毛建成的机制。

　　纤毛在细胞运动、发育及信号传导等生理过程中发挥重要作用。纤毛的组装与功能依赖于马达蛋白介导的纤毛内运输（IFT， Intraflagellar transport）。IFT-Dynein是目前已知的参与反向运输的马达蛋白，但组成Dynein的各亚基大多参与细胞分裂和迁移等关键过程，其突变 往往导致胚胎致死，使得它们在细胞分裂后的纤毛建成过程中的机制研究难以进行。

　　该课题在线虫中利用热激启动子和纤毛组织特异性启动子诱导表达 CRISPR-Cas9核酸酶的条件性突变系统，鉴定出五个参与纤毛发育的Dynein胚胎致死亚基，发现它们以不同的形式参与调节纤毛内IFT运输。显 微成像观察表明Dynein在纤毛内反向运输中，各亚基表现不同的运动频率与转向方式。此项研究突破了长期以来胚胎致死基因功能研究的技术瓶颈，拓展了对 IFT-Dynein组成和调控的认识。

　　清华大学生命学院的博士后李文静和博士生易培珊同学为本论文的共同第一作者。欧光朔研究员是本文的通讯作者。本工作获得了科技部、国家自然科学基金委、清华-北大生命科学联合中心等的经费支持。

胞质动力蛋白（Dynein）复合物调控神经纤毛建成的机制模式图