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在脊椎动物早期胚胎发育过程中，体轴的形成涉及有序的细胞命运决定和分化，以及大规模细胞运动及组织形态建成事件。在原肠运动和神经运动发生时，背方中胚层和神经板能够进行自主性的汇聚延伸运动（convergent and extensionmovement, CE movement），导致胚胎由球形变成具有前后极性的棒状结构。大量的遗传学和细胞生物学分析结果表明，进化保守的Wnt/PCP信号通路在背方中胚层和神经组织进行的汇聚延伸运动中起决定性的作用，调控细胞的极性和迁移特性。Dishevelled（Dvl）作为Wnt/PCP信号通路的关键转导因子，对于参与汇聚延伸运动的细胞极性建立起着至关重要的作用。目前对Dvl活性调控的研究已有很多，但对于非经典Wnt信号通路中Dvl功能的调控机制还不清楚。NEDD4L是HECT E3泛素连接酶，它可以通过对不同的底物进行泛素化修饰参与调控神经元发育、离子通道的活性以及细胞极性建立等生理过程。虽然NEDD4L敲除小鼠在胚胎发育早期并没有出现异常，但是，我们利用爪蛙模式生物的功能研究结果表明NEDD4L在胚胎早期发育中具有重要功能。我们利用爪蛙胚胎模式系统研究NEDD4L功能的生理意义，功能缺失和过量表达实验结果表明，NEDD4L特异参与调控爪蛙胚胎背方中胚层的汇聚延伸运动；通过上下位关系分析实验确立了NEDD4L通过影响Dvl2蛋白调控中胚层组织的汇聚延伸运动，NEDD4L缺失导致的胚胎体轴弯曲缩短，Keller外植体和Nieuwkoop动物极帽不能伸长以及中胚层细胞极性丧失的表型都可以通过下调Dvl2的蛋白水平得到拯救；生化实验表明NEDD4L通过泛素化-蛋白酶体途径调控Dvl2蛋白的稳定性；最后在背方中胚层细胞中利用持续激活型的RhoA对NEDD4L缺失表型的拯救实验进一步验证了NEDD4L可以通过调控Dvl2蛋白水平影响其下游因子包括RhoA的活性来调控中胚层组织的汇聚延伸运动。另外在研究中，我们还发现NEDD4L可能调控FGF信号通路的活性参与调控了中胚层细胞命运的决定。总之，在爪蛙早期胚胎发育过程中，NEDD4L是一个调控汇聚延伸运动关键因子，它通过调节非经典Wnt信号通路中Dvl2蛋白稳定性来影响其下游包括RhoA在内的效应因子来调控发生汇聚延伸运动的细胞的极性建立，从而促使整体胚胎正常体轴的形成。本研究为进一步揭示汇聚延伸的分子机制，以及完善早期胚胎形态建成运动中调控细胞行为的信号通路机制提供新的研究线索。