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細胞生物学：ヒトiPS細胞の統合された細胞内構成とその変動
Nature 613, 7943 doi: 10.1038/s41586-022-05563-7
発現した遺伝子のサブセットが細胞の表現型を決定する仕組みを理解することは、関与する分子の数が多く、それらの組み合わせ論、それらが決定する細胞挙動が大量であるために、かなりの難題である。今回我々は、この複雑さを軽減するために、個々の細胞小器官と機能装置を表す主要な細胞構造レベルの細胞構成（細胞挙動の重要な読み出しかつ駆動要因である）に焦点を合わせ、WTC-11 hiPSC Single-Cell Image Dataset v1を作成した。これには、25の主要な細胞構造についての20万個を超える生細胞の三次元情報が含まれている。このデータセットの規模と品質により、細胞とそれらの構造の生の画像データを、ヒトが解釈できる次元削減された定量的測定値へと変換し、データ探索を容易にする一般化可能な解析の枠組みが作成できた。この枠組みは、正常な細胞集団内で観察される細胞間の膨大なばらつきを取り入れており、細胞ごとの構造データの統合を容易にするとともに、異なる細胞集団内および細胞集団間で構成について明確で分離可能な側面の定量的解析を可能にする。この枠組みによって、間期細胞の統合された細胞内構成は、細胞集団における細胞形状の幅広い変動に対してロバストであることが分かった。また、コロニーの端に位置する細胞では一部の構造の平均的な位置に偏りが生じるが、他の構造との相互作用の「配線」は維持されており、対照的に、有糸分裂早期の再構成中には構造の位置の変化は、それらの配線の変化を伴って起こることが明らかになった。
