本文以组织特异性RNA结合蛋白Rbm24为研究对象,阐述其作为一个关键的可变剪接因子,在胚胎干细胞分化过程中对细胞命运开关的重要作用,并介绍了用RNA-IP法结合微阵列的技术手段,挖掘出了 Rbm24结合的mRNA库,阐述在心肌细胞中Rbm24在全转录组水平的多功能性,证明了 Rbm24是个多任务的RNA结合蛋白。胚胎干细胞由干性向分化的转变伴随着mRNA和蛋白质组多样性的扩展。胚胎干细胞的转录后调控关键受细胞类型特异性剪接控制。RNA结合蛋白(RBPs)在众多转录后调控过程中起着关键的分子开关的作用。然而,关于剪接因子和指导胚胎干细胞早期谱系分化的分子机制知之甚少。通过构建可定时定点诱导过表达Rbm24的胚胎干细胞系,发现干细胞分化过程中,RBPs可以通过调节mRNA可变剪接,精准调控mRNA选择性表达组织特异性的转录异构体,进而调控干细胞谱系定向分化。此外,我们证明了 Rbm24通过调节干性基因的可变剪接事件促进了干性状态向分化状态的转变。通过RNA-RBPs免疫共沉淀,结合基因芯片技术(RIP-ChIP),挖掘出和Rbm24结合的基因库,阐明了 Rbm24在除了已知的调控mRNA稳定性和选择性剪接的作用之外,在转录后加工中的新功能:1.通过可变剪接途径,改变基因转录起始位点;2.通过结合在CDS区,调节心脏特异性基因Chrm2 mRNA的稳定性。此项研究打破了此前一贯认为干细胞分化是从通过启动转录因子开始的常规方式,证明RNA结合蛋白在胚胎干细胞分化中的重要作用,并在此基础上提出干细胞命运转变的新开关——“可变剪接”调控机制,并全方位探究了组织特异性RNA结合蛋白Rbm24行使功能的分子机制,证明了 Rbm24的多功能性,发现给基础研究和疾病的分子机制研究提供了新视角。