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細胞生物学：腸オルガノイド再生の表現型の全体像
Nature 586, 7828 doi: 10.1038/s41586-020-2776-9
in vitroでの単一の成体腸幹細胞に由来する腸オルガノイドの発生は、腸上皮の再生能を再現する。本論文では、画像ベースのスクリーニングを用いて化合物の注釈付きライブラリーを検討することで、オルガノイド形成と腸組織再生の両方を調整する機構を明らかにする。我々は、数十万個のオルガノイドについて多変量特性プロファイルを作成し、オルガノイドの表現型の全体像を定量的に記述した。次に、これらの表現型フィンガープリントを用いて、調節性の遺伝的相互作用を推測し、新しい系において遺伝的相互作用のマッピングを行う新手法を確立した。これにより、細胞運命の移行を調節して再生と恒常性のバランスを維持する遺伝子群を特定でき、レチノイン酸シグナル伝達など、いくつかの経路のこれまで知られていなかった役割を明らかにすることができた。さらに我々は、レチノイン酸核内受容体が、再生状態からの脱出の制御と腸細胞の分化促進において果たす極めて重要な役割の特徴を明らかにする。我々は定量的画像化とRNA塩基配列解読を組み合わせることにより、腸上皮の細胞運命移行を導く転写プログラムの開始における内因性レチノイン酸代謝の役割を示し、in vivoでの腸の再生を改善するレチノイドX受容体の阻害剤を特定した。
