发育、干细胞与再生

从单个细胞形成一个完整有机体是生物学中最显著的过程之一。它需要细胞分裂、分化、极性和迁移的协调调控。最终，单个细胞（通常来自具有独特属性的不同谱系）组装成具有专门功能的组织。阐明这些迷人过程的分子调控不仅是理解组织和器官形成规则以及体内平衡机制的基础，而且也是理解当这些机制被破坏时如何导致许多疾病进展的基础。光学显微镜和活细胞成像方面的显著进展使得现在可以从亚细胞水平到单个细胞，以及从组织到整个胚胎观察复杂过程。结合传统遗传学、强大的基因编辑技术和基因组水平分析，发育生物学家现在拥有前所未有的工具集来探索复杂生物过程的机制基础。弗吉尼亚大学的研究以其富有创造力和国际认可的师资力量，在现代发育生物学方面提供丰富多样的培训。我们在发育生物学方面的研究采用最新的细胞、分子、生物物理和显微技术，在基因工程突变小鼠、果蝇、非洲爪蟾、秀丽隐杆线虫和斑马鱼中进行研究，以定义协调调控组织形态发生的机制。对这些基本发育机制的深入了解将使科学家能够调节多能人类干细胞向特定细胞类型和类器官的定向分化。因此，基本发育机制的突破性发现是组织工程和再生医学应用的先决条件。了解控制组织发育的机制对于促进组织再生，以及定义在癌症、动脉粥样硬化和神经退行性等常见疾病进展中失调的过程也是必要的。弗吉尼亚大学正在努力将发育生物学家与基因组学和转化科学家联系起来，以创建弗吉尼亚大学发育基因组学中心。这些合作努力的一个主要目标是查询与发育相关的数据库，识别可能导致儿科疾病的基因突变，并在我们的体内和干细胞模型中进行测试。这将为疾病基因的发现和患者特异性治疗策略的开发提供途径。

弗吉尼亚大学作为全球高等教育的标杆性机构，其发育、干细胞与再生项目依托学校在领域的深厚学术传统与实践经验，致力于培养学生的系统性分析能力。