WEC 技術展望 | 胚・オルガノイド培養研究

WEC 技術展望

ITU与发育生物学：一种关于从受精卵到成体的细胞扩展、沃丁顿景观、山中诱导多能干细胞、Hox共线性、形态发生素梯度、图灵模式、类器官、再生、衰老标志及畸形学的单公理视角——B区块 4/?

2026/05/19

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其他这是信息理论统一（Information-Theoretic Unification, ITU）计划的 Tier 1 第 29 篇论文（Terada 2026；概念 DOI：10.5281/zenodo.20109209；Tier 0 v3.0：10.5281/zenodo.20200156）。这是 Block B（生命科学深化）的第四篇论文，此前三篇分别为：#26 免疫学（DOI 10....

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ITU与发育生物学：受精卵到成体细胞扩展、沃丁顿景观、山中诱导多能干细胞、Hox共线性、形态发生素梯度、图灵模式、类器官、再生、衰老标志与畸胎学的单公理视角——B区块 4/?

2026/05/19

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其他这是信息论统一（Information-Theoretic Unification, ITU）计划的 Tier 1 论文第 29 篇（Terada 2026；概念 DOI 10.5281/zenodo.20109209；Tier 0 v3.0 DOI：10.5281/zenodo.20200156）。这是 Block B（生命科学深化）的第四篇论文，此前三篇依次为：#26 免疫学（DOI ...

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干细胞来源的小鼠胚胎在胚外卵黄囊内发育，形成前脑区域和跳动的心脏

2026/05/19

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其他由干细胞生成的类胚胎结构能够达到不同程度的发育里程碑，但尚无研究表明其能够经历原肠胚形成、神经胚形成和器官发生的完整过程。在自然发育过程中，合子发育形成三种初始谱系：上胚层（epiblast），其将形成机体本身；胚外内脏内胚层（VE），其参与卵黄囊形成；以及胚外外胚层（ExE），其参与胎盘形成。来源于这些谱系的干细胞提供了一种可能性，即不再依赖单个全能性合子，而是从多个组分完全再生哺乳动物...

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基于类器官的单细胞时空基因表达图谱揭示人类胚胎发育与造血过程

2026/05/19

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其他胚胎发育的单细胞水平表征是人类发育生物学中的一项重要标杆。对干细胞来源胚胎进行时空分析为该领域带来了概念性和技术性的进展。在本研究中，我们利用干细胞来源的类器官界定了人类胚胎发育的单细胞时空基因表达图谱。我们从扩展潜能干细胞建立了人胚胎类器官（HEMO），并在同一类器官中同时实现了胚内和胚外组织。时间序列单细胞RNA测序结合单细胞分辨率空间分析揭示了人类胚胎发育的特征，包括胚外胎盘、卵黄囊造...

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鉴定原肠胚样体中细胞类型特异性调控因子的跨谱系依赖性

2026/05/19

0 184

其他基因在空间和时间上的正确表达水平对于正常发育至关重要。基因组学的进展使得推断发育过程中处于活跃状态的基因调控程序成为可能。然而，这种方法无法捕捉胚胎发生过程中发生的复杂多细胞相互作用。与果蝇和斑马鱼等模式生物相比，哺乳动物胚胎的生长胚胎样体（gastruloids）是具有自组织能力、基于干细胞构建的合成胚胎，能够以可重复的方式重现后枕部胚胎发育早期阶段的关键特征。胚胎样体通过聚集300个小...

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发育毒性测试中基于人类的新方法学：胎盘-胎儿器官芯片平台引领超越当前最先进水平的一步

2026/05/19

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药理学发育毒性测试迫切需要采用具有人类相关性的新方法学（NAMs），以更好地再现妊娠期间人体生理的特殊性质，尤其是胎盘及母胎界面；后二者是影响人类终身健康的关键阶段。针对胎盘—胎儿界面的适用性新方法学有助于提升对环境暴露在分子水平上作用机制的生物学认知，并降低动物研究的高成本、耗时性及伦理影响。本文综述了当前可用于发育毒性测试、具有人类相关性的体外NAMs（基于胎盘、胎儿和羊膜细胞的系统）以及计...

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外源性细胞外基质存在与缺失条件下人端脑类器官的形态发生与发育

2026/05/19

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神经科学顶端-基底极性的建立与维持是脑发育中的一个基础步骤，指导神经祖细胞（NPCs）以及发育中大脑皮层的组织构建。尤其是，位于基底侧的细胞外基质（ECM）对这一过程至关重要。在体外， epithelial 极化可通过内源性 ECM 产生或外源性 ECM 补充来实现。尽管大脑类器官能够重现神经上皮发育，但不同 ECM 来源对组织形态发生的影响仍未得到探究。在此，我们表明，在神经上皮早期阶段暴露于...

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利用定量单细胞表达报告系统对发育增强子的多重谱系分析

2026/05/19

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分子生物学在多细胞系统中，无法以可扩展且精确的方式测量发育增强子的活性，是基因组学中的一个瓶颈。在此，我们开发了一种双RNA盒式系统，将多重单细胞报告基因检测中固有的检测与定量任务解耦，从而能够在超过10,000倍的活性范围内准确测量报告基因表达，其精度接近由泊松计数噪声所设定的极限。结合RNA条形码环化，这些发育增强子指导基因表达程序的展开，并表现出显著的细胞类型特异性和时空特异性。这种严格...

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人类原肠胚形成在体外附着时的出现

2026/05/19

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其他尽管在模式系统中已被广泛研究，人类原肠胚形成过程仍然不甚清楚。该过程始于囊胚植入子宫壁，这通常被认为发生在受精后14天之后。胎儿生物材料的稀缺与获取受限，以及伦理方面的考量，限制了我们对人类原肠胚形成细胞与分子图谱的理解。培养体系的建立使得近期研究表明，初始态人胚胎干细胞（naïve hESCs）能够自组织形成三维囊胚模型（ RUES2（NIHhESC-09-0013）细胞通过化学重置（...

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转基因介导的干细胞来源人类胚胎模型的诱导

2026/05/19

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其他人类胚胎在植入子宫后会经历形态发生转变，然而，由于无法观察胚胎，这一关键阶段的认知仍然有限。人类生殖的效率显著偏低，据估计，约有60%的妊娠在受精后的前两周内失败。近期在小鼠胚胎中的研究建立了适用于人类胚胎的条件。已开发出多种方案，可从人胚胎干细胞（hESCs）中诱导获得滋养层细胞和下胚层细胞。我们表明，由诱导的胚外样谱系与野生型hESC聚集形成的细胞团块，能够自组织为类胚胎结构，模...

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利用培养的人类胚胎和类胚胎组装体解析着床期发育

2026/05/19

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其他对培养胚胎的研究为认识人类围植入期发育提供了重要见解。然而，关于围植入期谱系发育及其潜在机制的详细认知仍然不清楚。在本研究中，我们利用三维培养的人类胚胎，报道了早期植入后谱系的完整细胞图谱，并解析了上胚层及下胚层衍生谱系的细胞组成和基因特征。此外，我们通过组装初始态人胚胎干细胞（naive hESCs）和胚外细胞，构建了一种类胚组装体（E-assembloid）。利用人类胚胎和E-assem...

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利用干细胞进行体外胚胎发生与原肠胚形成

2026/05/19

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其他在胚胎发育早期，受精形成的单细胞胚胎发育为着床前囊胚，并在着床后发育过程中通过原肠胚形成建立三个胚层。近年来，干细胞已成为研究胚胎发生和原肠胚形成的有力工具，无需依赖卵细胞即可生成被称为合成胚胎或类胚体的胚胎样结构。这些体外模型在形态学和基因表达方面与早期胚胎高度相似，并能够真实再现着床前和着床后早期胚胎发育过程。合成胚胎可通过三种源自囊胚的干细胞类型进行组合培养而生成，例如胚胎干细胞、滋养...

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