直接再プログラムにおける系統とアイデンティティの単細胞マッピング
Brent A Biddy1,2,3, Wenjun Kong1,2,3, Kenji Kamimoto1,2,3
1Department of Developmental Biology, Washington University School of Medicine in St Louis, St Louis, MO, USA.
Nature
|December 7, 2018
まとめ
この研究は,再プログラム中の細胞系統を追跡するための新しい方法であるCellTaggingを導入します. CellTaggingは,異なる再プログラミング経路を明らかにし,Mettl7a1を細胞アイデンティティ変換の成功の鍵として特定します.
科学分野:
- 細胞生物学
- 発達生物学
- 遺伝学
背景:
- 直接的な系統再プログラミングは 細胞のアイデンティティを 変換しますが 異質性は 軌道の分析を複雑にします
- 既存の単細胞技術は 処理中に重要な系統情報を 失うことが多いのです
- 細胞軌道を再構築するには アイデンティティとクローン歴史の両方を保存する方法が必要です
研究 の 目的:
- クローン史と細胞アイデンティティを同時に捕捉するための結合細胞インデックス法を開発する.
- 直接的な細胞再プログラムで 多層の系統樹の構築を可能にします
- フィブロブラストのダイナミクスと異質性を研究し,内皮の祖先を再プログラムする.
主な方法:
- 連続的な細胞ラベリングを用いた"CellTagging"という組み合わせた細胞インデックス方法論を開発した.
- フィブロブラストの縦断的な追跡を目的としたCellTaggingを用いて,内皮原生体再プログラムが誘発される.
- 血統関係を再構築するために 細胞のアイデンティティとクローン史を分析した.
主要な成果:
- 2つの異なる再プログラム経路を特定しました. 一つは成功し,もう一つは"行き詰まり"状態です.
- 経路は系統変換の初期段階に 確立されていると判断した.
- Mettl7a1の発現は成功する再プログラムと相関し,再プログラムカクテルに追加すると,誘発された内皮の祖先の生産性を高めます.
結論:
- CellTaggingは,クローン経歴と細胞のアイデンティティを効果的に記録し,詳細な系統追跡を可能にします.
- この方法は,直接的な再プログラミングプロセスのダイナミクスと異質性についての重要な洞察を明らかにします.
- Mettl7a1は,成功する直系再プログラムを促進する重要な要因として特定されています.
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