电图尖峰振幅 - 反映传播动作电位上冲线的繁殖动作电位上冲线幅度明显小得多。房间协议之间的分化之间也存在显着差异。三种心房方案产生的单层具有尖峰幅度,聚集在<1 mV&1-5 mV范围内,但只有心房(D1RA)方法产生的尖峰幅度超过8 mV(图2e)。在心房单层中,尖峰幅度幅度与校正时或校正的FPD值之间没有相关性。产生心房(D1RA)最高尖峰幅度的区别在<0.6秒<0.6秒且校正的FPD值<150 ms,表明有可能产生上层心房样
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证。根据作者/资助者,它是根据预印本提供的(未经同行评审的认证),他已授予Biorxiv的许可证,以在2025年1月28日发布的此版本中在版权所有者中显示预印本。 https://doi.org/10.1101/2025.01.17.633522 doi:Biorxiv Preprint
多能干细胞 (PSC) 的分化及其向类器官的自组织受到细胞间相互作用的影响,这些相互作用由接触和分泌分子介导。由于限制和小的培养体积,这些相互作用在微流体液滴中得到增强。然而,尚未对液滴内 PSC 的培养及其微环境的影响进行全面研究。在本研究中,我们提出了一个液滴平台,用于在细胞定型的各个阶段对 PSC 进行 3D 培养。我们展示了 PSC 分化为三个胚层以及在液滴内形成类器官的可行性。我们的研究结果表明,在密闭空间中培养 PSC 可以调节细胞命运决定,通过依次诱导不同分化细胞群的生长和迁移来促进类原肠胚中的组织模式形成,并促进心脏类器官的自组织。这种技术方法为体外调节组织自模式形成的内在因素提供了独特的见解。
摘要:遗传性视网膜疾病(IRD)影响着全球数百万人,是导致不可逆失明的主要原因。基于药物、基因增强或移植方法的治疗方法已被广泛研究和提出。在视网膜退行性疾病的基因疗法中,快速发展的基因组编辑 CRISPR/Cas 技术已成为一种新的潜在治疗方法。CRISPR/Cas 系统已成为眼科研究中强大的基因组编辑工具,不仅已应用于体内基因治疗的原理证明,而且还已广泛应用于培养皿中疾病模型的基础研究中。事实上,CRISPR/Cas 技术已被用于基因改造人类诱导多能干细胞(iPSC),以体外模拟视网膜疾病,测试体外药物和疗法并为自体移植提供细胞来源。在这篇综述中,我们将重点关注基于 iPSC 的细胞重编程和基因编辑技术的技术进步,以创建准确重现 IRD 机制的人类体外模型,从而开发治疗视网膜退行性疾病的方法。
在人类诱导的多能干细胞(HIPSC)中,系统地对内源性蛋白进行了带有荧光标记的内源性蛋白,可以观察到不同细胞态中的活细胞动力学。然而,通过CRISPR/CAS9诱导的编辑将氟化蛋白的精确插入到活细胞中依赖于同源指导的修复(HDR)。非同源末端连接(NHEJ)DNA修复途径通常胜过HDR,导致不可逆的内部和缺失(Indels)和低敲门效率。识别成功的HDR介导的标记事件是当目标基因在干细胞中未表达并且成功的标记可能不会立即观察到的靶基因是一个额外的挑战。为了解决这些挑战,我们使用了:1)在优化的感染多重性(MOI)下,与腺相关的病毒血清型6(AAV6)介导的DNA供体以最大的效率提供标签有效载荷; 2)滴定的多重CAS9:GRNA核糖核蛋白(RNP)量确保条件之间的HDR/indel频率平衡; 3)长放大液滴数字PCR(DDPCR),以测量编辑池中HDR产生的等位基因的频率; 4)同时推断CRISPR编辑(ICE)以检测并避免与Indels明显饱和(> 50%)。这些方法使我们能够确定有效,准确的编辑条件并恢复带有标记的单元,包括在干细胞中未表达的位点标记的单元。这些步骤共同使我们能够开发出有效的方法和工作流程,直接从具有最佳HDR和最小化indel频率的理想细胞池的克隆分离。使用这种方法,我们同时实现了荧光标记物和双重插入到四个基因中的基因,这些基因在差异过程中被打开,但最初在HIPSC中未表达,在HIPSC中,基于荧光基于荧光的标记细胞的直接选择是不可能的:TBR2,TBR2,TBXT,CDH2,CDH2,CDH2,CDH2,CDH2,CDH2(PROFEFFEREDIATION和MEGREDIATION和MEGREGRIATION和MEGRGIAL egratiation and Moggratial Genes and Cdhees and Cdhh5)and Cdhh5(cdh5)和CDH5(cdh)5(cdh)5(cdh)5(cdh5)。通过对各种GRNA序列和RNP浓度的系统评估,我们确定了达到高HDR频率的每个基因的条件,以38.6%的峰值达到峰值,同时还避免了与Inderels相关的条件,在这种情况下,很难在带有统一的等位基因中具有标记等位基因的克隆的隔离。过度,该方法提高了在hipscs中未表达的基因的荧光敲击的效率,对细胞过程的基于可靠的基于图像的观察,并可以恢复精确编辑的单声道和双重标记的克隆。我们将这些方法标准化,以产生有效且一般的工作流程,以将大型HDR介导的敲入引入HIPSC中。
肝脏正弦内皮细胞(LSEC)是高度专业的内皮细胞(EC),在肝发育和再生中起着重要作用。此外,它参与了各种病理过程,包括脂肪变性,炎症,纤维化和肝细胞癌。然而,培养后LSEC的快速去分化极大地限制了其在生物医学应用中的体外建模。在这项研究中,我们开发了一种高效的方案,用于仅在8天内诱导人类诱导的多能干细胞(HIPSC)的LSEC像细胞。使用单细胞转录组分析,我们确定了几种新型LSEC特异性标记,例如EPAS1,LIFR和NID1,以及几种先前揭示的标记物,例如CLEC4M,CLEC1B,CRHBP,CRHBP和FCN3。这些LSEC标记在我们的LSEC样细胞中特异性表达。此外,HIPSC衍生的细胞表达LSEC特异性蛋白,并表现出与LSEC相关的功能,例如乙酰化低密度脂蛋白(AC-LDL)和免疫复杂的内吞作用。总体而言,这项研究证实了我们的新规程允许HIPSC迅速在体外获得LSEC样表型和功能。有效,迅速生成LSEC的能力可能有助于在肝特异性多细胞微环境中更精确地模仿肝发育和疾病进展,从而为新的治疗策略的发展提供新的见解。
人类诱导的多能干细胞心肌细胞(HIPSC-CMS)基于具有显着影响的心血管研究的开创性技术。他们为各种应用提供了可再生的人类心肌细胞来源,包括体外疾病建模和药物毒性测试。心脏钙调节在心肌细胞中起着至关重要的作用,并且在心血管疾病中通常失调。由于人类心脏组织的可用性有限,钙处理及其调控最常在动物模型的背景下进行研究。HIPSC-CM可以为人类生理和病理生理学提供独特的见解,尽管与成人心肌细胞相比,剩余的限制是这些细胞的相对不成熟,因此,该领域是迅速发展的技术来提高hipsc-CM的成熟度,进一步确立其在心血管研究中的地位。这篇评论介绍了心肌细胞钙循环和HIPSC技术的基础,并将详细描述我们当前对HIPSC-CMS钙的理解。
基因组学与儿童健康中心,Blizard Institute,Barts和伦敦医学院和牙科学院,伦敦皇后大学,伦敦皇后大学,伦敦纽瓦克街4号,伦敦E1 2at,英国B干细胞Be茎B干细胞实验室,国家肠研究中心,Blizard Institute,Barts,Barts,Barts,Barts and Barts and Barts of Barts School of London Mary of Mary of London newark Street,伦敦皇后区,伦敦皇后区。伦敦伦敦伦敦伦敦E1 4NS,英国D威廉·哈维研究所,巴特斯和伦敦医学院和牙科学院,英国玛丽皇后大学,英国皇后大学E罕见病研究单位,宾夕法尼亚州大街610号,美国马萨诸塞州剑桥市大街610号,美国Fimond街610科学,干细胞和再生医学财团,李卡·夏德医学学院,香港大学,香港,香港,中国,NIHR生物医学研究中心,大奥蒙德街医院,大奥蒙德街,英国伦敦大奥蒙德街,英国基因组学与儿童健康中心,Blizard Institute,Barts和伦敦医学院和牙科学院,伦敦皇后大学,伦敦皇后大学,伦敦纽瓦克街4号,伦敦E1 2at,英国B干细胞Be茎B干细胞实验室,国家肠研究中心,Blizard Institute,Barts,Barts,Barts,Barts and Barts and Barts of Barts School of London Mary of Mary of London newark Street,伦敦皇后区,伦敦皇后区。伦敦伦敦伦敦伦敦E1 4NS,英国D威廉·哈维研究所,巴特斯和伦敦医学院和牙科学院,英国玛丽皇后大学,英国皇后大学E罕见病研究单位,宾夕法尼亚州大街610号,美国马萨诸塞州剑桥市大街610号,美国Fimond街610科学,干细胞和再生医学财团,李卡·夏德医学学院,香港大学,香港,香港,中国,NIHR生物医学研究中心,大奥蒙德街医院,大奥蒙德街,英国伦敦大奥蒙德街,英国
1 德国海德堡大学曼海姆大学医学中心(UMM)医学院第一医学系,邮编 68167 曼海姆;rujia.zhong@medma.uni-heidelberg.de (RZ);schimanski.t@gmail.com (TS);feng.zhang@medma.uni-heidelberg.de (FZ);huan.lan@medma.uni-heidelberg.de 或 lh6402196@126.com (HL);alyssa.hohn@web.de (AH);qiang.xu@medma.uni-heidelberg.de (QX);mengying.huang@medma.uni-heidelberg.de (MH);zhenxing.liao@medma.uni-heidelberg.de (ZL);lin.qiao@medma.uni-heidelberg.de (LQ); zhen.yang@medma.uni-heidelberg.de (ZY); yingrui.li@medma.uni-heidelberg.de (YL); zhihan.zhao@medma.uni-heidelberg.de (ZZ); xin.li@medma.uni-heidelberg.de (XL); roselena1996@gmail.com (LR); sebastian9876@googlemail.com (SA); lasse-maywald@web.de (LM); jonasnelsonmueller@googlemail.com (JM); hendrik.dinkel@yahoo.de (HD); yannick.xi@medma.uni-heidelberg.de (YX); siegfried.lang@umm.de (SL); ibrahim.akin@umm.de (IA) 2 DZHK(德国心血管研究中心),合作伙伴网站,68167 曼海姆,德国; narasimha.swamy@mdc-berlin.de (NS); mandy.kleinsorge@gwdg.de (MK); sebastian.dieck@mdc-berlin.de (SD); lukas.cyganek@gwdg.de (LC) 3 西南医科大学心血管研究所,教育部医学电生理重点实验室,四川省医学电生理重点实验室,泸州 646000,中国 4 苏黎世大学心脏中心心脏病学系,Rämistrasse 100,8091 苏黎世,瑞士;ardan.saguner@usz.ch (AS); first.duru@usz.ch (FD) 5 海德堡大学人类遗传学研究所人类遗传学系,69120 海德堡,德国; johannes.jannsen@uni-heidelberg.de 6 马克斯·德尔布吕克分子医学中心,13125 柏林,德国 7 哥廷根大学医学中心心脏病学和肺病学诊所干细胞科,37075 哥廷根,德国 8 波鸿鲁尔大学贝格曼希尔大学医院,44789 波鸿,德国;ibrahim.elbattrawy2006@gmail.com * 通讯地址:xiaobo.zhou@medma.uni-heidelberg.de;电话:+49-621-383-1448;传真:+49-621-383-1474 † 这些作者对本文的贡献相同。‡ 这些作者为高级作者。
