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造血干细胞(hematopoietic stem cell，HSC)是一类可产生机体所需所有类型血细胞的多能干细胞。对其进行深入的研究可以为理解并治疗一系列的血液疾病（例如白血病）提供帮助。造血干细胞的发生及发育是研究造血干细胞的关键问题之一。目前已知在脊椎动物中，造血干细胞是由胚胎期位于动脉性腺中肾区(aorta-gonard-mesonephros，AGM)的生血内皮(hemogenicendothelium，HE)细胞通过内皮-造血转化(endothelial-to-hematopoietictransition，EHT)而产生的，但对于内皮造血转化过程是如何被启动发生的，以及这个过程中的关键调控因子有哪些，还知之甚少。 本课题用斑马鱼作为主要实验模型，成功构建了可稳定遗传的特异性标记生血内皮及造血干祖细胞的Tg(runx1:en-GFP)转基因斑马鱼系。通过RNA-seq测序分析，大规模基因表达谱及功能性筛选验证，发现了一系列在AGM区特异表达的参与造血发育的未知基因。经与小鼠胚胎第10.5天(Embryonicday10.5，E10.5)生血内皮单细胞测序结果比对，发现G蛋白偶联受体183(G protein coupled receptor183，Gpr183)在生血内皮中高表达，进一步在gpr183突变体中的研究结果揭示了缺失该基因会严重影响造血干细胞的产生，但对于生血内皮的命运决定不起作用。后续的研究证实Gpr183调控造血干细胞产生是通过抑制Notch信号通路实现的。 之前的研究结果证明脊椎动物中Notch信号通路对于造血干细胞发育是必需的，但也有个别研究报道升高的Notch信号会抑制造血干细胞产生。为研究Notch信号是如何影响造血干细胞发育的，分别通过定时激活和抑制Notch信号，发现Notch信号对造血干细胞发育的调控是阶段性的，在生血内皮命运决定阶段需要Notch信号参与调控，但在随后的造血干细胞产生阶段，Notch信号则需要被下调。 进一步在斑马鱼和小鼠中的研究结果证明生血内皮的Gpr183通过细胞自主性的方式调控Notch信号。并且，Gpr183在其配体7α-25-OHC的刺激下会发生内化并招募接头蛋白Arrb1参与调控Notch1受体的降解。根据质谱分析结果并结合体外功能性验证，发现了E3泛素化连接酶Nedd4可以与NICD(Notch intracellular domain，激活的Notch1)结合并对其进行泛素化降解。小鼠体内的免疫共沉淀实验证实了，活化状态的Gpr183会招募Arrb1和Nedd4，通过泛素化蛋白酶体途径降解Notch1，从而降低生血内皮细胞中的Notch信号，促使其通过内皮造血转化过程产生造血干细胞。这一过程在脊椎动物中是保守的。 Gpr183的配体7α-25-OHC是一种固醇类小分子，用其刺激斑马鱼胚胎会促进内皮造血转化的发生频率，用该药物体外处理E10.5小鼠AGM细胞，之后移植入受体鼠中，发现药物处理组重建造血的能力更强，说明作为一种小分子药物，7α-25-OHC可以有效促进功能性造血干细胞的产生，具有潜在的临床应用价值。