人類多能幹細胞(Human pluripotent stem cells, hPSCs)是用於細胞分化研究的重要模型,為再生醫學提供了無限的細胞來源。然而,目前仍未建立全面的hPSCs單細胞水平分化圖譜。
在發表於Genome Biology上的Mapping human pluripotent stem cell differentiation pathways using high throughput single-cell RNA-sequencing文章中,來自浙江大學的Haide Chen、Guoji Guo及其研究團隊使用高通量單細胞RNA測序法(scRNA-seq),在優化的微流體環路基礎上分析了人胚胎體系中的早期分化譜系。
該研究展示了涵蓋多種細胞譜系的hPSC早期分化的細胞狀況,其中包括神經細胞、肌肉細胞、內皮細胞、基質細胞、肝臟細胞和上皮細胞。通過擬時間分析法,研究者們構建了這些祖細胞的發育軌跡,並揭示了細胞分化過程中的基因表達動態。他們還將始發態H9細胞(primed H9 cells)重新編程為原始態H9細胞(nave-like H9 cells),用於研究細胞態的轉換過程。研究者發現在原始態H9細胞中富含血源性內皮發育相關基因。在功能上,原始態H9細胞分化成造血細胞的潛力比始發態細胞更高。
該單細胞分析揭示了hPSC早期分化的細胞狀況,並提出了有關優化分化方案的新見解。
Genome Biology
Doi: 10.1186/s13059-018-1426-0
Genome Biologypublishes outstanding research in all areas of biology and biomedicine studied from a genomic and post-genomic perspective.
The current impact factor is 13.214* and the journal is ranked 4th among research journals in the Genetics and Heredity category by Thomson Reuters. Genome Biologyis the highest ranked open access journal in the category.