整合单细胞成像和RNA测序数据集,将人类胰腺内分泌前体的分化和形态遗传动力学联系起来
Belin Selcen Beydag-Tasöz1, Joyson Verner D'Costa2, Lena Hersemann2
1The Novo Nordisk Foundation Center for Stem Cell Biology, Copenhagen 2200, Denmark; Max Planck Institute of Molecular Cell Biology and Genetics, Dresden, Saxony 01307, Germany.
Developmental cell
|August 17, 2023
概括
人类神经原蛋白3 (NEUROG3) 的表达速度比小鼠NEUROG3慢,并且显示出各种各样的峰值水平. 低和高的NEUROG3水平都能启动胰腺内分泌细胞的分化.
科学领域:
- 发育生物学是发展生物学.
- 细胞分化的细胞分化.
- 基因调节 基因调节
背景情况:
- 基本的螺旋环-螺旋环基因,就像proneural基因一样,驱动细胞分化.
- 关于这些基因在人类发育过程中的动态,数据有限.
- 神经原蛋白3 (NEUROG3) 对于启动胰腺内分泌细胞系而言至关重要.
研究的目的:
- 研究NEUROG3基因和蛋白质表达在人类胰腺发育中的动态.
- 将人类NEUROG3表达动态与小鼠模型进行比较.
- 了解不同NEUROG3水平如何影响胰腺内分泌细胞分化.
主要方法:
- 使用Knockin双报告器系统,在2D和3D人类胰腺模型中监测单细胞NEUROG3表达 (基因和蛋白质).
- 采用长期实时成像来观察细胞动态.
- 集成的单细胞转录组学与动态活细胞成像数据.
主要成果:
- 人类NEUROG3的表达速度大约是小鼠NEUROG3.3的两倍.
- 观察到NEUROG3表达的异质峰值水平.
- 证明低和高的NEUROG3峰值水平都能触发分化成表达激素的细胞.
- 确定了KLK12在早期NEUROG3表达期间细胞运动中的作用.
结论:
- 人类NEUROG3的动态与小鼠模型有很大的不同.
- 胰腺内分泌细胞分化可以通过一系列NEUROG3表达水平来启动.
- 开发了一种新的数据映射方法,用于整合动态和转录组数据.
- KLK12与NEUROG3表达开始之前的细胞运动有关.
关键词:
神经生成素 3 神经生成素 3糖尿病 糖尿病患者 糖尿病患者内分泌系统内分泌系统内分泌人类发展 人类发展在体外分化的 in vitro差异化.现场成像 现场成像 现场成像胰腺 胰腺是什么胰腺的前代细胞.一个单细胞RNA测序.干细胞是干细胞的组成部分.
