11月23日，清华大学孟安明院士研究组与陶庆华教授研究组合作，在国际顶级期刊《科学》（Science）在线发表了题为《母源因子Huluwa通过β-catenin决定脊椎动物胚胎体轴》（Maternal Huluwa dictates the embryonic body axis through β-catenin in vertebrates）的研究长文，首次报道了母源基因huluwa在脊椎动物胚胎背部组织中心及体轴形成中的决定性作用，该研究成果是胚胎发育生物学领域的重大进展。

    人和动物的躯体有两条主要轴线：头尾和背腹轴线，各种组织器官沿其依序排列。在脊椎动物胚胎发育早期，主要依赖于被称为组织中心（Organizer）的区域的作用，将这两条轴线逐渐建立。早在上世纪二十年代，德国胚胎学家汉斯.斯佩曼（Hans Spemann）和希尔德.曼戈尔德（Hilde Mangold）在蝾螈的研究中发现了胚胎组织中心，斯佩曼也因此而获得了1935年诺贝尔生理医学奖。

    此后的大量研究工作表明，胚胎组织中心是一个信号中心，通过调控细胞命运和细胞运动，导致胚胎形态的快速改变，胚胎形成各个胚层并获得类似成年后的躯体轮廓；组织中心形成的关键是使细胞质中的β-catenin蛋白进入细胞核，激活其它靶基因的表达。然而，是什么因子特异性诱导组织中心前体细胞中的β-catenin蛋白进入细胞核，研究界一直没有明确答案。

    孟安明院士研究组发现了一种斑马鱼突变体，雌性突变体的卵子受精后，所有的胚胎不能形成组织中心以及头部和躯干，没有正常头尾和背腹轴线结构。通过细致的基因定位研究，发现突变表型出现的原因是卵子中缺少了一个母体基因的产物。因该基因是一个从未有功能报导、也没有被定名的基因，他们将该基因定名为huluwa，即中文的“葫芦娃”，源于一部分突变体胚胎的形状类似于葫芦。

    研究者将体外合成的huluwa的mRNA注射到多细胞期胚胎的一个细胞中，可以高效地诱导出一个额外的组织中心，继之以形成一个额外的躯体，就像双胞胎一样，说明其具有强大的组织中心诱导能力。陶庆华教授研究组接着证明，将爪蛙卵子中huluwa的mRNA剔除后，受精卵也不能发育形成组织中心，之后不能形成头部和躯干；注射外源huluwa mRNA也可以诱导额外的躯干，说明鱼类和两栖类huluwa的功能是相同的。