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迭代转录因子筛选可实现从人类诱导多能干细胞(iPSC)中快速生成类小胶质细胞

Songlei Liu, Li Li, Fan Zhang, Mariana Garcia-Corral, Katharina Meyer, Patrick R. J. Fortuna, Björn van Sambeek, Evan Appleton, Alex H. M. Ng, Parastoo Khoshakhlagh, Yuancheng Ryan Lu, James Cameron, Ricardo N. Ramirez, Yuting Chen, Chun-Ting Wu, Jeremy Y. Huang, Yuqi Tan, George Chao, John Aach, Elaine T. Lim, Jenny M. Tam, Soumya Raychaudhuri, George M. Church
发布日期: 6/18/2025
迭代转录因子筛选可实现从人类诱导多能干细胞(iPSC)中快速生成类小胶质细胞
摘要

将诱导多能干细胞(iPSCs)分化为特定类型的细胞,对于揭示细胞类型特异性的分子机制以及研究细胞功能至关重要。虽然转录因子筛选技术已经能够高效生成某些类型的细胞,但要构建需要复杂转录因子组合的细胞类型仍然具有挑战性。在此,我们报告了一种迭代式高通量单细胞转录因子筛选方法,该方法可用于识别驱动特定细胞分化的关键转录因子组合,并通过诱导人源类小胶质细胞的分化进行了验证。我们发现,仅表达六个转录因子 —— SPI1、CEBPA、FLI1、MEF2C、CEBPB 和 IRF8,就足以在 4 天内将人类 iPSC 分化为在转录组和功能上与原代人小胶质细胞高度相似的细胞。此外,我们还开发了一种新的计算方法,可用于分析来源于转录因子扰动实验的单细胞 RNA 测序数据,从而构建因果性的基因调控网络,为未来的细胞命运工程提供理论基础和指导。