基质硬度通过黏附蛋白调节胚胎干细胞的力学感知和分化命运
文献类型：期刊论文
| 作者 | 张帆 ; 郑璐; 武亿; 丁奇寒; 吕守芹; 吕东媛; 龙勉
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| 刊名 | 医用生物力学
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| 出版日期 | 2024-08-15 |
| 卷号 | 39期号:S1页码:193 |
| 关键词 | 基质硬度 细胞标志物 胚胎干细胞 黏附蛋白 |
| ISSN号 | 1004-7220 |
| 英文摘要 | 目的 力学响应是理解基质硬度调节胚胎干细胞(ESCs)肝向分化的关键因素,研究分化初始阶段干细胞通过细胞黏附感知和力学信号传递尤为重要。本研究聚焦于不同硬度的基质条件细胞-细胞和细胞基质黏附对ESCs向定型内胚层(DE)分化的协同调控,并探究了细胞黏附蛋白和关键力信号转导通路。方法 使用聚丙烯酰胺水凝胶制备3种不同硬度的基质,建立基于不同硬度的基质条件ESCs(H1细胞系)原位定向分化实验体系。利用牵引力显微镜、组学分析、Ch IPseq、q PCR、免疫荧光及Simple WES等方法,阐明不同硬度基质条件下ESCs向DE细胞分化的力学-生物耦合规律和机理。结果 基质硬度是决定ESCs分化命运的关键。较硬基质上,ESCs的分化启动较快,DE细胞标志物表达随分化进度增加,其表达水平与基质硬度呈正相关;较高硬度促进了ESCs在克隆边缘的分化,位于克隆边缘的细胞比位于克隆内部的细胞高表达DE细胞标志物。不同硬度的基质上ESCs向DE细胞分化时,负责细胞-基质黏附的β1 integrin表达增加而细胞间E-cadherin表达减少,且呈现硬度依赖性。激活E-cadherin或阻断β1 integrin均可减少YAP入核使细胞的分化能力降低。结论 基质硬度能够影响干细胞分化命运,硬基底更利于ESCs的DE向分化,该过程涉及细胞-细胞间及细胞-基质间黏附蛋白的相互作用进而调节胞内YAP的核移位。 |
| 语种 | 中文 |
| 资助机构 | 国家重点研发计划项目,2021YFA0719302 ; 国家自然科学基金项目,32130061,32371376 |
| 其他责任者 | 吕东媛 ; 龙勉 |
| 源URL | [http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/96663]  |
| 专题 | 力学研究所_国家微重力实验室 |
| 作者单位 | 1.中国科学院大学工程科学学院 2.中国科学院力学研究所,微重力重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张帆,郑璐,武亿,等. 基质硬度通过黏附蛋白调节胚胎干细胞的力学感知和分化命运[J]. 医用生物力学,2024,39(S1):193. |
| APA | 张帆.,郑璐.,武亿.,丁奇寒.,吕守芹.,...&龙勉.(2024).基质硬度通过黏附蛋白调节胚胎干细胞的力学感知和分化命运.医用生物力学,39(S1),193. |
| MLA | 张帆,et al."基质硬度通过黏附蛋白调节胚胎干细胞的力学感知和分化命运".医用生物力学 39.S1(2024):193. |
入库方式： OAI收割
来源：力学研究所
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