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Merck

Transcriptional Programming of Human Mechanosensory Neuron Subtypes from Pluripotent Stem Cells.

Cell reports (2020-01-23)
Alec R Nickolls, Michelle M Lee, David F Espinoza, Marcin Szczot, Ruby M Lam, Qi Wang, Jeanette Beers, Jizhong Zou, Minh Q Nguyen, Hans J Solinski, Aisha A AlJanahi, Kory R Johnson, Michael E Ward, Alexander T Chesler, Carsten G Bönnemann
RÉSUMÉ

Efficient and homogeneous in vitro generation of peripheral sensory neurons may provide a framework for novel drug screening platforms and disease models of touch and pain. We discover that, by overexpressing NGN2 and BRN3A, human pluripotent stem cells can be transcriptionally programmed to differentiate into a surprisingly uniform culture of cold- and mechano-sensing neurons. Although such a neuronal subtype is not found in mice, we identify molecular evidence for its existence in human sensory ganglia. Combining NGN2 and BRN3A programming with neural crest patterning, we produce two additional populations of sensory neurons, including a specialized touch receptor neuron subtype. Finally, we apply this system to model a rare inherited sensory disorder of touch and proprioception caused by inactivating mutations in PIEZO2. Together, these findings establish an approach to specify distinct sensory neuron subtypes in vitro, underscoring the utility of stem cell technology to capture human-specific features of physiology and disease.

MATÉRIAUX
Référence du produit
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Description du produit

Sigma-Aldrich
Acide rétinoïque, ≥98% (HPLC), powder
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Sigma-Aldrich
Nuclei Isolation Kit: Nuclei EZ Prep, sufficient for 25 nuclei preparations (~1-10×107 cells/preparation)
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Quantité
Sigma-Aldrich
Capsaicin, ≥95%, from Capsicum sp.
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Sigma-Aldrich
Allyl isothiocyanate, 95%
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Quantité
Sigma-Aldrich
5-bromo-2′-désoxyuridine, BioUltra, ≥99%
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Quantité
Sigma-Aldrich
Menthol, 99%
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Sigma-Aldrich
Anticorps anti-Brn-3a (protéine à domaine POU), clone 5A3.2, culture supernatant, clone 5A3.2, Chemicon®
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Quantité
Supelco
Poly(éthylèneimine) solution, analytical standard, 50 % (w/v) in H2O
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Sigma-Aldrich
α,β-Methyleneadenosine 5′-triphosphate lithium salt, ≥93% (HPLC), solid
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Prix
Quantité
Sigma-Aldrich
Anticorps anti-TRA-1-60, clone TRA-1-60, clone TRA-1-60, Chemicon®, from mouse
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Disponibilité
Prix
Quantité
Sigma-Aldrich
Anticorps anti-TRA-1-81, clone TRA-1-81, clone TRA-1-81, Chemicon®, from mouse
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Disponibilité
Prix
Quantité
Sigma-Aldrich
5-Norbornene-2-endo,3-endo-dimethanol, 98%
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Quantité
Sigma-Aldrich
RQ-00203078, ≥98% (HPLC)
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Prix
Quantité