Modeling Stem Cell Development by Retrospective Analysis of Gene Expression Profiles in Single Progenitor‐Derived Colonies
Notice bibliographique
Résumé
The process of development of various cell types is often based on a linear or deterministic paradigm. This is true, for example, for osteoblast development, a process that occurs through the differentiation of a subset of primitive fibroblast progenitors called colony-forming unit-osteoblasts (CFU-Os). CFU-O differentiation has been subdivided into three stages: proliferation, extracellular matrix development and maturation, and mineralization, with characteristic changes in gene expression at each stage. Few analyses have asked whether CFU-O differentiation, or indeed stem cell differentiation in general, may follow more complex and nondeterministic paths, a possibility that may underlie the substantial number of discrepancies in published reports of progenitor cell developmental sequences. We analyzed 99 single colonies of osteoblast stem/primitive progenitor cells cultured under identical conditions. The colonies were analyzed by global amplification poly(A) polymerase chain reaction to determine which of nine genes had been expressed. We used the expression profiles to develop a statistically rigorous map of the cell fate decisions that occur during osteoprogenitor differentiation and show that different developmental routes can be taken to achieve the same end point phenotype. These routes appear to involve both developmental "dead ends" (leading to the expression of genes not correlated with osteoblast-associated genes or the mature osteoblast phenotype) and developmental flexibility (the existence of multiple gene expression routes to the same developmental end point). Our results provide new insight into the biology of primitive progenitor cell differentiation and introduce a powerful new quantitative method for stem cell lineage analysis that should be applicable to a wide variety of stem cell systems.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».