Toward Spatial Identities in Human Brain Organoids-on-Chip Induced by Morphogen-Soaked Beads
Notice bibliographique
Résumé
Recent advances in stem-cell technologies include the differentiation of human embryonic stem cells (hESCs) into organ-like structures (organoids). These organoids exhibit remarkable self-organization that resembles key aspects of in vivo organ development. However, organoids have an unpredictable anatomy, and poorly reflect the topography of the dorsoventral, mediolateral, and anteroposterior axes. In vivo the temporal and the spatial patterning of the developing tissue is orchestrated by signaling molecules called morphogens. Here, we used morphogen-soaked beads to influence the spatial identities within hESC-derived brain organoids. The morphogen- and synthetic molecules-soaked beads were interpreted as local organizers, and key transcription factor expression levels within the organoids were affected as a function of the distance from the bead. We used an on-chip imaging device that we have developed, that allows live imaging of the developing hESC-derived organoids. This platform enabled studying the effect of changes in WNT/BMP gradients on the expression of key landmark genes in the on-chip human brain organoids. Titration of CHIR99201 (WNT agonist) and BMP4 directed the expression of telencephalon and medial pallium genes; dorsal and ventral midbrain markers; and isthmus-related genes. Overall, our protocol provides an opportunity to study phenotypes of altered regional specification and defected connectivity, which are found in neurodevelopmental diseases.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».