Визуализация гистоновой модификации h3k9me3 в эмбриоидных тельцах с помощью генетически кодируемого флуоресцентного сенсора MPP8-Green

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Эпигенетические гистоновые модификации играют ключевую роль в дифференцировке стволовых клеток в различные типы клеток. Способность индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (иПСК) к дифференцировке оценивается методом формирования эмбриоидных телец, который широко используется и распространен в исследованиях иПСК. В данной работе мы использовали стабильную линию иПСК с генетически кодируемым сенсором MPP8-Green для визуализации гистоновой модификации H3K9me3 при формировании эмбриоидных телец. Мы выявили две группы клеток на основе распределения H3K9me3 в сформировавшихся эмбриоидных тельцах, используя сенсор MPP8-Green. Данная работа демонстрирует, что сенсор MPP8-Green может быть использован для отслеживания динамики H3K9me3 во время спонтанной дифференцировки и формирования эмбриоидных телец. С использованием сенсора мы выявили две группы клеток с различным распределением H3K9me3 и показали возможность применения подобных генетически кодируемых инструментов для выявления различий в паттернах эпигенетических модификаций при спонтанной дифференцировке иПСК.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. И. Степанов

Сколковский институт науки и технологии, Центр молекулярной и клеточной биологии; Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва; Москва

Е. Б. Жигмитова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва

Э. Б. Дашинимаев

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва

А. А. Галиакберова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва

Л. В. Путляева

Сколковский институт науки и технологии, Центр молекулярной и клеточной биологии; Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва; Москва

К. А. Лукьянов

Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН

Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва

Н. Г. Гурская

Сколковский институт науки и технологии, Центр молекулярной и клеточной биологии; Институт биоорганической химии им. акад. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН; Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: gurskayanadya@gmail.com
Россия, Москва; Москва; Москва

Список литературы

  1. Bou Kheir T., Lund A.H. // Essays Biochem. 2010. V. 48. P. 107–120. https://doi.org/10.1042/bse0480107
  2. Crouch J., Shvedova M., Thanapaul R.J.R.S., Botchkarev V., Roh D. // Cells. 2022. V. 11. P. 672. https://doi.org/10.3390/cells11040672
  3. Jambhekar A., Dhall A., Shi Y. // Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2019. V. 20. P. 625–641. https://doi.org/10.1038/s41580-019-0151-1
  4. Millán-Zambrano G., Burton A., Bannister A.J., Schneider R. // Nat. Rev. Genet. 2022. V. 23. P. 563– 580. https://doi.org/10.1038/s41576-022-00468-7
  5. Bannister A.J., Kouzarides T. // Cell Res. 2011. V. 21. P. 381–395. https://doi.org/10.1038/cr.2011.22
  6. Nicetto D., Zaret K.S. // Curr. Opin. Genet. Dev. 2019. V. 55. P. 1–10. https://doi.org/10.1016/j.gde.2019.04.013
  7. Stepanov A.I., Besedovskaia Z.V., Moshareva M.A., Lukyanov K.A., Putlyaeva L.V. // Int. J. Mol. Sci. 2022. V. 23. P. 8988. https://doi.org/10.3390/ijms23168988
  8. Yun M., Wu J., Workman J.L., Li B. // Cell Res. 2011. V. 21. P. 564–578. https://doi.org/10.1038/cr.2011.42
  9. Sánchez O.F., Mendonca A., Min A., Liu J., Yuan C. // ACS Omega. 2019. V. 4. P. 13250–13259. https://doi.org/10.1021/acsomega.9b01413
  10. Brickman J.M., Serup P. // Wiley Interdiscip. Rev. Dev. Biol. 2017. V. 6. https://doi.org/10.1002/wdev.259
  11. Dar A., Gerecht-Nir S., Itskovitz-Eldor J. // Chapter 27. Human Vascular Progenitor Cells. In: Essentials of Stem Cell Biology (Second Edition) / Eds. Lanza R., Gearhart J., Hogan B., Melton D., Pedersen R., Thomas E.D., Thomson J., Wilmut I. San Diego: Academic Press, 2009. P. 227–232.
  12. Stepanov A.I., Shuvaeva A.A., Putlyaeva L.V., Lukyanov D.K., Galiakberova A.A., Gorbachev D.A., Maltsev D.I., Pronina V., Dylov D.V., Terskikh A.V., Lukyanov K.A., Gurskaya N.G. // Cell Mol. Life Sci. 2024. V. 81. P. 381. https://doi.org/10.1007/s00018-024-05359-0
  13. Müller I., Moroni A.S., Shlyueva D., Sahadevan S., Schoof E.M., Radzisheuskaya A., Højfeldt J.W., Tatar T., Koche R.P., Huang C., Helin K. // Nat. Commun. 2021. V. 12. P. 3034. https://doi.org/10.1038/s41467-021-23308-4
  14. Cerneckis J., Cai H., Shi Y. // Signal Transduct. Target Ther. 2024. V. 9. P. 112. https://doi.org/10.1038/s41392-024-01809-0
  15. Lin Y., Chen G. // Embryoid body formation from human pluripotent stem cells in chemically defined E8 media. 2014. In: StemBook [Internet]. Cambridge (MA): Harvard Stem Cell Institute, 2008.
  16. Stepanov A.I., Zhurlova P.A., Shuvaeva A.A., Sokolinskaya E.L., Gurskaya N.G., Lukyanov K.A., Putlyaeva L.V. // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2023. V. 687. P. 149174. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2023.149174
  17. Farhy C., Hariharan S., Ylanko J., Orozco L., Zeng F.Y., Pass I., Ugarte F., Forsberg E.C., Huang C.T., Andrews D.W., Terskikh A.V. // Elife. 2019. V. 8. P. e49683. https://doi.org/10.7554/eLife.49683
  18. Becker J.S., Nicetto D., Zaret K.S. // Trends Genet. 2016. V. 32. P. 29–41. https://doi.org/10.1016/j.tig.2015.11.001

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1 Флуоресцентная микроскопия иммуноокрашенных дифференцированных клеток, демонстрирующих маркеры энтодермы (а) , мезодермы (б) и эктодермы (в); (а) – α-фетопротеин (AFP) – зеленый канал флуоресценции, десмин (Desmin) – красный канал; (б) – гладкомышечный актин (αSMA) – зеленый канал, Pax6 – красный канал; (в) – нестин (Nestin) – зеленый канал, FOXA2 – красный канал.

Скачать (193KB)
Метаданные
3. Рис. 2. (а) – Флуоресцентная микроскопия MPP8-Green в сформировавшихся эмбриодных тельцах; (б) – флуоресцентная микроскопия двух различных групп дифференцированных клеток: сверху клетки с эпигенетическими “точками”, снизу клетки с диффузным распределением сенсора.

Скачать (105KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».