1、人类卵子成熟障碍的遗传学研究

人类卵母细胞通过生发泡破裂、纺锤体组装、第一极体排出等一系列分子事件，先后经历GV期、MI期，最后发育为成熟的MII期卵子，只有成熟的卵子才能与精子受精、启动后续胚胎发育并逐步形成各种组织和器官。临床辅助生殖失败患者中有部分表现为卵子反复不能成熟，因而始终无法成功进行试管婴儿。这一疾病的遗传学原因之前一直未知。我们相继发现了此过程异常的三种新孟德尔遗传病：卵子GV阻滞、卵子MI阻滞、卵子死亡；发现了五个新致病基因PATL2 (AJHG, 2017), TUBB8 (NEJM, 2016), TRIP13 (AJHG, 2020), WEE2 (AJHG, 2018), PANX1(Science Transl Med, 2019), 并明确了机制。但这些基因只能解释部分患者的病因，团队旨在挖掘其他新的遗传因素。

2、人类早期胚胎停育的遗传学研究

试管婴儿的大致过程为获取成熟卵子，而后于体外授精及胚胎培养，将正常发育到第3天或第5天的胚胎移植回患者子宫进行助孕。临床有相当部分不孕患者反复失败，表现为：胚胎在发育第3天停滞于2-5个细胞，即所谓的早期胚胎停育。此表型的遗传学原因所知甚少，团队前期发现了致此表型出现的8个突变基因PADI6 (AJHG, 2017), BTG4 (AJHG, 2020), NLRP2/NLRP5 (JMG, 2019), REC114 (JMG, 2020), CDC20 (Protein Cell, 2020), FBXO43 (Hum Reprod, 2021a), MEI1 (Hum Reprod, 2021b)并揭示了致病机制。但是这些基因仅能解释少部分患者的遗传原因，团队拟深入揭示导致此表型出现的遗传机制。

3、卵子成熟及早期胚胎发育的生理机制研究

利用小鼠、人GV卵母细胞为模型，研究相应基因在纺锤体组装、染色体分离等与卵子成熟及早期胚胎发育过程密切相关的生理过程的分子机制。发现并解析影响上述过程的新基因及新信号通路。我们将利用高分辨率荧光成像、敲除鼠模型等方法，挑选具有合适表型的鼠模型进行深入研究及分析。