Lineage recording reveals dynamics of cerebral organoid regionalization

类有机物 生物 诱导多能干细胞 谱系标记 清脆的 转录组 进化生物学 神经科学 细胞命运测定 谱系(遗传) 祖细胞 细胞生物学 干细胞 电池类型 细胞 遗传学 胚胎干细胞 基因 转录因子 基因表达
作者
Zhisong He,Tobias Gerber,Ashley Maynard,Akanksha Jain,Rebecca Petri,Małgorzata Santel,Kevin Ly,Leila Sidow,Fátima Sanchís-Calleja,Stephan Riesenberg,J. Gray Camp,Barbara Treutlein
标识
DOI:10.1101/2020.06.19.162032
摘要

Diverse regions develop within cerebral organoids generated from human induced pluripotent stem cells (iPSCs), however it has been a challenge to understand the lineage dynamics associated with brain regionalization. Here we establish an inducible lineage recording system that couples reporter barcodes, inducible CRISPR/Cas9 scarring, and single-cell transcriptomics to analyze lineage relationships during cerebral organoid development. We infer fate-mapped whole organoid phylogenies over a scarring time course, and reconstruct progenitor-neuron lineage trees within microdissected cerebral organoid regions. We observe increased fate restriction over time, and find that iPSC clones used to initiate organoids tend to accumulate in distinct brain regions. We use lineage-coupled spatial transcriptomics to resolve lineage locations as well as confirm clonal enrichment in distinctly patterned brain regions. Using long term 4-D light sheet microscopy to temporally track nuclei in developing cerebral organoids, we link brain region clone enrichment to positions in the neuroectoderm, followed by local proliferation with limited migration during neuroepithelial formation. Our data sheds light on how lineages are established during brain organoid regionalization, and our techniques can be adapted in any iPSC-derived cell culture system to dissect lineage alterations during perturbation or in patient-specific models of disease.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
qgd关闭了qgd文献求助
1秒前
wwww发布了新的文献求助10
1秒前
CodeCraft应助无情荟采纳,获得10
1秒前
2秒前
完美世界应助凹凸先森采纳,获得10
2秒前
CodeCraft应助waxler采纳,获得10
2秒前
2秒前
系紧鞋带完成签到,获得积分10
2秒前
Yuki应助鞠晓睿采纳,获得10
2秒前
2秒前
asder发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
步一完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
wfw完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
彭于晏应助AAA建材王哥采纳,获得10
5秒前
淡淡烙完成签到,获得积分10
5秒前
wanci应助王镇采纳,获得10
5秒前
SciGPT应助zxj采纳,获得10
5秒前
anzhe完成签到,获得积分10
5秒前
难过的班完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
浮游应助优雅老六采纳,获得30
7秒前
田様应助缥缈的水彤采纳,获得10
7秒前
英姑应助飞跃采纳,获得10
7秒前
fddd发布了新的文献求助10
8秒前
Zp发布了新的文献求助10
9秒前
步一发布了新的文献求助10
9秒前
乖少饲养员完成签到,获得积分10
9秒前
Nevermind发布了新的文献求助10
9秒前
gengen应助典雅的问玉采纳,获得10
10秒前
陈龙完成签到,获得积分10
10秒前
我是咕啾呀完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
hanxinlei完成签到,获得积分10
11秒前
jennawu完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 961
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5446392
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4555440
关于积分的说明 14251682
捐赠科研通 4477908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2453417
邀请新用户注册赠送积分活动 1444174
关于科研通互助平台的介绍 1420200