Cross-activation of FGF, NODAL, and WNT pathways constrains BMP-signaling-mediated induction of the totipotent state in mouse embryonic stem cells
Notice bibliographique
Résumé
Embryonic stem cells (ESCs) are an attractive model to study the relationship between signaling and cell fates. Cultured mouse ESCs can exist in multiple states resembling distinct stages of early embryogenesis, such as totipotent, pluripotent, primed, and primitive endoderm. The signaling mechanisms regulating the totipotent state and coexistence of these states are poorly understood. Here we identify bone morphogenetic protein (BMP) signaling as an inducer of the totipotent state. However, we discover that BMP's role is constrained by the cross-activation of FGF, NODAL, and WNT pathways. We exploit this finding to enhance the proportion of totipotent cells by rationally inhibiting the cross-activated pathways. Single-cell mRNA sequencing reveals that induction of the totipotent state is accompanied by suppression of primed and primitive endoderm states. Furthermore, reprogrammed totipotent cells we generate in culture resemble totipotent cells of preimplantation embryo. Our findings reveal a BMP signaling mechanism regulating both the totipotent state and heterogeneity of ESCs.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 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 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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.
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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 tête enseignante, 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 ».