| In vitro Differentiation of Human iPSC-derived Cardiovascular Progenitor Cells (iPSC-CVPCs)
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Author:
Date:
2020-09-20
[Abstract] Induced pluripotent stem cell derived cardiovascular progenitor cells (iPSC-CVPCs) provide an unprecedented platform for examining the molecular underpinnings of cardiac development and disease etiology, but also have great potential to play pivotal roles in the future of regenerative medicine and pharmacogenomic studies. Biobanks like iPSCORE ( Stacey et al., 2013; Panopoulos et al., 2017), which contain iPSCs generated from hundreds of genetically and ethnically diverse individuals, are an invaluable resource for conducting these studies. Here, we present an optimized, cost-effective and highly standardized protocol for large-scale derivation of human iPSC-CVPCs using small molecules and purification using metabolic selection. We have successfully applied this protocol ...
[摘要] [摘要 ] 诱导性多能干细胞衍生的心血管祖细胞（iPSC-CVPCs）为检查心脏发育和疾病病因的分子基础提供了前所未有的平台，但在再生医学和药物基因组学的未来中也具有重要作用。像iPSCORE这样的生物库（Stacey 等，2013 ；Panopoulos 等，2017）， 其中包含由数百个遗传和种族不同的个体产生的iPSC，是进行这些研究的宝贵资源。在这里，我们为小分子大规模衍生人iPSC-CVPCs和代谢选择纯化提供了一种优化，具有成本效益和高度标准化的方案。我们已经成功地应用了该协议，从154种不同的iPSCORE iPSC品系中获得了iPSC-CVPC，从而获得了大量的高纯度心脏细胞。一个重要的我们的协议的组成部分是Ç ELL Ç onfluency 估计S（ccEstimate ），用于估计当iPSC集单层将达到80％汇合，这是用于发起的iPSC-CVPC推导最佳的时间的自动方法，并且使得协议为易于在具有不同增长率的iPSC系列中使用。此外，我们发现跨iPSC-CVPC的细胞异质性是由于两种截然不同的心脏细胞类型（心肌细胞（CMs）和心外膜衍生细胞（EPDCs））的比例不同导致的，这两种细胞在心脏再生中均具有关键作用。该协议消除了iPSC线到线优化的需要，并且可以轻松地进行调整和扩展，以进行高通量研究或生成大量适用于再生医学应用的细胞。
[背景 ] ...
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| High Dimensional Functionomic Analysis of Human Hematopoietic Stem and Progenitor Cells at a Single Cell Level
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Author:
Date:
2018-05-20
[Abstract] The ability to conduct investigation of cellular transcription, signaling, and function at the single-cell level has opened opportunities to examine heterogeneous populations at unprecedented resolutions. Although methods have been developed to evaluate high-dimensional transcriptomic and proteomic data (relating to cellular mRNA and protein), there has not been a method to evaluate corresponding high-dimensional functionomic data (relating to cellular functions) from single cells. Here, we present a protocol to quantitatively measure the differentiation potentials of single human hematopoietic stem and progenitor cells, and then cluster the cells according to these measurements. High dimensional functionomic analysis of cell potential allows cell function to be linked to molecular ...
[摘要] 在单细胞水平进行细胞转录，信号传导和功能调查的能力为以前所未有的决议研究异质人群开启了机会。 尽管已经开发了评估高维转录组学和蛋白质组学数据（与细胞mRNA和蛋白质有关）的方法，但尚未有方法从单个细胞评估相应的高维功能组学数据（与细胞功能有关）。 在这里，我们提出了一种方案来定量测量单个人造血干细胞和祖细胞的分化潜能，然后根据这些测量结果聚集细胞。 细胞电位的高维功能组分析允许细胞功能与相同祖细胞群体内的分子机制相关联。
【背景】单细胞水平的细胞转录，信号传导和功能单细胞测量技术的发展，以及流式细胞仪等先前存在的技术的发展，使得新镜头能够检测复杂的异质群体。这些方法产生大量数据，这可以借助于降维算法来解释，如使用Mpath，Monocole，PCA，Wishbone或扩散图算法在单细胞RNA-Seq上所示的（Paul等， 2016年;参见 et al。，2017），以及使用tSNE或PhenoGraph的CyTOF（Amir et al。，2013; Levine et al 。，2015）。
我们开发了这个协议，以允许在单细胞环境中对造血祖细胞的大规模培养物进行功能分析和随后的降维。在这个协议中，我们描述了在细胞因子的基质细胞培养物中培养人CD34 ...
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| Generating Loss-of-function iPSC Lines with Combined CRISPR Indel Formation and Reprogramming from Human Fibroblasts
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Author:
Date:
2018-04-05
[Abstract] For both disease and basic science research, loss-of-function (LOF) mutations are vitally important. Herein, we provide a simple stream-lined protocol for generating LOF iPSC lines that circumvents the technical challenges of traditional gene-editing and cloning of established iPSC lines by combining the introduction of the CRISPR vector concurrently with episomal reprogramming plasmids into fibroblasts. Our experiments have produced nearly even numbers of all 3 genotypes in autosomal genes. In addition, we provide a detailed approach for maintaining and genotyping 96-well plates of iPSC clones.
[摘要] 对于疾病和基础科学研究而言，功能丧失（LOF）突变是非常重要的。 在这里，我们提供了一个简单的流线化协议来产生LOF iPSC系列，通过将CRISPR载体与附加型重编程质粒同时引入成纤维细胞，规避了传统基因编辑和已建立的iPSC系的克隆的技术挑战。 我们的实验已经产生了常染色体基因中所有3种基因型的几乎偶数。 此外，我们提供了一个详细的方法来维护和iPSC克隆的96孔板的基因分型。
【背景】CRISPR / Cas9技术允许简单且特异地针对特定基因组位置进行基因编辑。将该技术与诱导性多能干细胞（iPSC）的疾病建模和再生医学潜力相结合将继续对生物医学研究产生前所未有的影响。然而，使CRISPR / Cas9系统适应iPSC已经提出了几个挑战。在细胞系中进行基因编辑的传统方法是用表达Cas9蛋白质的质粒和指导RNA（gRNA）转染细胞，然后产生单克隆并筛选所需的遗传改变。不幸的是，iPSC不适用于单细胞克隆。已经开发了几种补充媒介和克隆方法来克服这一困难，但仍然充满昂贵的设备（低氧培养箱），困难的技术步骤（FACS分选的单个iPSC的存活）或劳动密集型方案（亚克隆）（Forsyth ，2006; Miyaoka ...
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