Sequenziamento dell'RNA a singola cellula di embrioni interi di topo mutanti: dall'epiblasto alla fine della gastrulazione

Ci concentriamo sulla decifrazione dei meccanismi che controllano le decisioni precoci sul destino cellulare durante il differenziamento delle cellule staminali embrionali, sia in vitro che in modelli murini. Complesse reti regolatorie guidano il differenziamento durante lo sviluppo e studiamo come l'interazione tra vie di segnalazione, fattori di trascrizione e regolatori epigenetici promuova diversi destini cellulari. Studiare il processo dinamico e rapido di gastrulazione nei topi è tecnicamente impegnativo a causa del piccolo numero di cellule per embrione e del numero limitato di embrioni con il genotipo desiderato per figliata.

Sebbene la letteratura mostri ampiamente lo studio di singole cellule utilizzando popolazioni di embrioni selezionati con cellule wild type o attivate da fluorescenza, un'analisi completa degli embrioni con mutazioni di lignaggio è ancora limitata. Il nostro protocollo offre la possibilità di generare set di dati omici a singola cellula da embrioni gastrulanti che ospitano mutazioni di lignaggio. Aiuterà gli scienziati con nessuna o limitata esperienza nella manipolazione dei topi o che desiderano imparare la manipolazione precoce degli embrioni o gli approcci a singola cellula.

Il nostro protocollo aiuterà a rispondere a nuove domande scientifiche sulla gastrulazione e sull'organogenesi precoce, compreso lo sviluppo del cuore. Forniamo una pipeline per analizzare embrioni mutanti specifici per il lignaggio con risoluzione di una singola cellula, che faciliterà l'analisi del ruolo di un gene specifico nell'impegno del lignaggio. Speriamo di utilizzare questa metodologia per comprendere i meccanismi regolatori delle decisioni sul destino cellulare durante il processo rapido e dinamico di gastrulazione.