学系简介

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生理学系

学系历史

生理学系传承于1921年创办的北京协和医学院生理学系。著名生理学家林可胜教授、张锡钧院士曾先后担任系主任,是我国生理学科的奠基人和有国际影响的生理学界先驱,曾主持创办了中国生理学会和Chinese Journal of Physiology。生理学系曾在胃肠激素、针刺麻醉、血管生理学和高血压、皮层可塑性、学习记忆、神经病理性疼痛机制等领域有重要科学贡献。目前生理学是我校国家一级重点学科(生物学)的组成部分。生理学系于2007-2014年上半年曾和病理生理学系合并为生理学和病理生理学系,于2014年下半年又和病理生理学系分开,恢复原名生理学系。

人员组成

生理学系目前有在职职工11人,其中包括正教授4人(曹济民、张宏冰、王林、孙兰),副教授1人(杨霞),讲师/助理研究员5人(王亚南、谷婧丽,周岚,黄永胜,郭姝),主管技师1人(井艳玲)。在4名正教授中,有2人(曹济民、张宏冰)是国家杰出青年科学基金获得者,1人入选新世纪百千万工程国家级人选(曹济民),2人为协和学者特聘教授(张宏冰、王林),1人获得中华医学基金会杰出教授奖(张宏冰)。现任系主任是曹济民教授。

研究领域及方向

1. 心脏生理学、生物节律和纳米生物学:曹济民教授课题组主要开展自主神经活动与心律失常、生物节律和纳米生物学研究。

2. 肿瘤细胞信号转导和肿瘤靶向治疗:张宏冰教授课题组主要开展肿瘤发生发展信号转导机制和肿瘤靶向治疗等方面的研究。

3. 肝胆生理学:王林教授课题组近年来主要开展胆汁分泌调节、干细胞极性形成机制与肝胆疾病关系,以及肝脏生物节律的研究。

2016科研主要成果

曹济民教授课题组今年的科研成绩:(1)发现microRNA 17-5p(miR-17-5p)是昼夜节律一个重要调控因子。miR-17-5p与CLOCK钟基因相互调节:miR-17-5p通过3′ UTR抑制CLOCK基因mRNA的翻译,而CLOCK蛋白通过结合到miR-17-5p启动子而增强其转录和产物生成。miR-17-5p同时抑制Npas2的表达。在细胞水平,miR-17-5p与CLOCK的双向变化导致CRY1增强。在在体实验中,在SCN中增加或减小miR-17-5p均导致CRY1表达增高,动物自由节律缩短。表明miR-17-5p可能通过CRY1而影响鈡基因CLOCK和Npas2进而影响生物节律的稳态(Sci Rep 2016)。(2)与王林教授合作,发现ApoE基因敲除小鼠表现有昼夜节律紊乱,从而证明与AD发病有关的ApoE基因功能缺失可能是造成AD患者睡眠节律紊乱的关键因素之一;ApoE基因敲除可导致SCN线粒体和突触退行性变,能量代谢降低,脑组织A 和Tau沉积;补充脂肪源性能源(中性脂肪或酮体)可纠正上述节律紊乱;而补充葡萄糖则无效。本研究为阐明AD患者昼夜节律紊乱机制及纠正方法提供了实验依据(Sci Rep 2016)。(3)指导八年制学生证明支气管微环境特别是心房钠尿肽(ANP)代谢参与气管平滑肌舒缩的调节(Sci Bull 2016)。(4)证明PI4K通过调节 PIP代谢而调节BKCa通道的功能,从而影响血管的舒缩(Sci Bull 2016)。(5)与阜外医院张澍教授合作,证明刺激正中神经可抑制由刺激下丘脑背内侧区引起的室性心律失常(J Interv Card Electrophysiol 2016)。

张宏冰教授课题组在垂体瘤发生机制的研究做出了重要成果,他们发现在垂体敲除mTOR信号通路抑制基因Tsc1或Pten 引起垂体瘤,用mTOR抑制剂雷帕霉素可阻挡垂体瘤的发生,进一步发现mTOR促进PTTG1的表达,而过度表达的PTTG1在mTOR活化导致的肿瘤形成过程中起重要作用,因此,mTOR-PTTG1信号链接是肿瘤治疗的新靶点 (Oncogene 2016)。

王林教授课题组目前主要开展肝胆生理、肝脏代谢、内质网蛋白稳态调控及其在肿瘤和代谢疾病中的作用研究,过去一年中发表了两项工作,第一项与曹济民教授课题组合作,关注了阿尔茨海默氏症中昼夜节律的紊乱及其机制(Scientific Reports)。发现阿尔茨海默氏症模型ApoE敲除小鼠,在弱光和暗环境下运动节律有明显的改变,对外界光信号的适应减低。ApoE敲除小鼠视交叉上核和视网膜呈现明显的淀粉样沉积,同时视网膜中黑视素表达减低。在微观结构上,视交叉上核的线粒体和突触出现明显的结构破坏和缺失。在功能和基因表达水平上,Sirt1介导的能量代谢减低,并伴有Sirt1和钟基因表达的改变。食物中掺加中性脂肪、酮体或者腹腔注射尼克酰胺都可以有效改善运动节律,同时帮助钟基因表达的回复,并减低神经组织的退行性损伤,这些结果为治疗阿尔兹海默氏症等神经退行性疾病所伴随的节律纷乱提供了新的思路。另一项发表的工作(Oncotarget)是结肠癌中Smad7基因多样性和结肠癌发生关系的相关分析,在这项工作中我们详尽分析了各种人群中所出现的Smad7基因多样性与结肠癌发生的显著性关系。