Visualization of h3k9me3 in embryoid bodies using genetically encoded fluorescent sensor MPP8-Green

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Epigenetic histone modifications play a key role in the differentiation of stem cells into various cell types. The ability of induced pluripotent stem cells (iPSCs) to differentiate is assessed using the embryoid body formation method, which is widely used and prevalent in iPSC research. In this study, we utilized a stable line of iPSCs with a genetically encoded sensor MPP8-Green to visualize the histone modification H3K9me3 during embryoid body formation. We identified two groups of cells based on the distribution of H3K9me3 in the formed embryoid bodies, using the MPP8-Green sensor. This study demonstrates that the MPP8-Green sensor can be used to track the dynamics of H3K9me3 during spontaneous differentiation and embryoid body formation. Using the sensor, we identified two groups of cells with different distributions of H3K9me3 and showed the potential application of such genetically encoded tools to reveal differences in patterns of epigenetic modifications during the spontaneous differentiation of iPSCs.

全文:

受限制的访问

作者简介

A. Stepanov

Skolkovo Institute of Science and Technology; Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry

编辑信件的主要联系方式.
Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow; Moscow

E. Zhigmitova

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow

E. Dashinimaev

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow

A. Galiakberova

Pirogov Russian National Research Medical University

Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow

L. Putlyaeva

Skolkovo Institute of Science and Technology; Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry

Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow; Moscow

K. Lukyanov

Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry

Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow

N. Gurskaya

Skolkovo Institute of Science and Technology; Shemyakin–Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry; Pirogov Russian National Research Medical University

Email: gurskayanadya@gmail.com
俄罗斯联邦, Moscow; Moscow; Moscow

参考

  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

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载
2. Fig. 1 Fluorescence microscopy of immunostained differentiated cells demonstrating markers of endoderm (a), mesoderm (b) and ectoderm (c); (a) – α-fetoprotein (AFP) – green fluorescence channel, desmin – red channel; (b) – smooth muscle actin (αSMA) – green channel, Pax6 – red channel; (c) – nestin – green channel, FOXA2 – red channel.

下载 (193KB)
索引源数据
3. Fig. 2. (a) – Fluorescence microscopy of MPP8-Green in formed embryoid bodies; (b) – fluorescence microscopy of two different groups of differentiated cells: cells with epigenetic “dots” on top, cells with diffuse distribution of the sensor on the bottom.

下载 (105KB)
索引源数据

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 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».