nature protocols|《Nature Protocols》一篇基质胶结合心脏形成类器官的论文基因

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源自人类多能干细胞(hPSC) 的心脏形成类器官 (HFO) 是一种复杂的、高度结构化的早期心脏、前肠和脉管系统发育体外模型。该模型代表了适用于各种应用的有效工具，包括致畸性研究、基因功能分析和药物发现。最近，科研人员提供了一个详细的实验步骤，描述了如何在 14 d 内形成 HFO 。在最初的 4 d 预培养阶段， hPSC 聚集体以 96 孔格式单独形成，然后嵌入基质胶（Matrigel）。随后，应用化学 WNT 通路调节剂 CHIR99021 和 IWP2 ，诱导定向分化。这种高度稳健的协议可用于许多不同的 hPSC 系，并与基因打靶和药物测试等操作技术相结合。 HFO 的形成可以通过多种互补方法进行评估，从各种成像方法到基因表达研究。在这里，该团队重点介绍了基于流式细胞术的单个 HFO 分析，从而能够对谱系形成进行定量监测。

图1：HFO 方案。
图2：HFO 从 hPSC 分化的示意图。从 MEF 培养物（步骤 1A–9）或单层冷冻原液（步骤 1B–9）的二维单层中生长的 hPSC 在分化日负 4 (d-4) 开始形成 HFO 。在第 4 天，在超低附着 96 U 孔板的每孔中接种 5000 个细胞，然后离心以在每孔中形成一个 hPSC 聚集体（步骤 10-13）。在第 2 天，将聚集体单独嵌入基质胶液滴中（步骤 14-21），然后使用小分子 CHIR99021 和 IWP2（步骤 22-27）进行分化。
图3：MEF 和单层培养中 hPSC 的形态。
图4：HFO 的预培养。
图5：HFO 的区分。
相关论文以题为Generation of heart-forming organoids from human pluripotent stem cells发表在《Nature Protocols》上。通讯作者是德国汉诺威医学院Robert Zweigerdt教授。参考文献：doi.org/10.1038/s41596-021-00629-8【nature protocols|《Nature Protocols》一篇基质胶结合心脏形成类器官的论文】