High Efficiency Differentiering av Human pluripotenta stamceller till Cardiomyocytes och karakterisering av flödescytometri
Summary
Artikeln beskriver detaljerad metod för att effektivt differentiera humana pluripotenta stamceller till kardiomyocyter genom att selektivt modulera Wnt pathway, följt av flödescytometrianalys av referensmarkörer för att bedöma homogenitet och identitet av befolkningen.
Abstract
Det finns ett akut behov av att utveckla metoder för att reparera det skadade hjärtat, upptäcka nya terapeutiska läkemedel som inte har toxiska effekter på hjärta, och förbättra strategier för att exakt modell hjärtsjukdom. Potentialen att utnyttja inducerad teknik mänskliga pluripotenta stamceller (hiPSC) för att generera hjärtmuskeln "i en skål" för dessa tillämpningar fortsätter att generera hög entusiasm. Under de senaste åren har förmågan att effektivt generera cardiomyogenic celler från humana pluripotenta stamceller (hPSCs) förbättrats avsevärt, erbjuder oss nya möjligheter att modellera mycket tidiga stadier av människans hjärt utveckling annars inte tillgängliga. Till skillnad från många tidigare metoder, beskrev cardiomyocyte differentieringsprotokoll här kräver inte cellaggregation eller tillsats av Aktivin A eller BMP4 och robust genererar kulturer av celler som är mycket positiv för kardiellt troponin I och T (TNNI3, TNNT2), iroquois- klass homeodomän-proteinIRX-4 (IRX4), myosin reglerande lätt kedja 2, ventrikulära / hjärtmuskeln isoform (MLC2v) och myosin reglerande lätt kedja 2, förmaks isoform (MLC2a) vid dag 10 i alla mänskliga embryonala stamceller (hESC) och hiPSC linjer testade enligt datum. Celler kan passe och underhållas under mer än 90 dagar i odling. Strategin är tekniskt enkelt att genomföra och kostnadseffektiv. Karakterisering av cardiomyocytes härrör från pluripotenta celler innehåller ofta analys av referensmarkörer, både på mRNA och proteinnivå. För proteinanalys, flödescytometri är ett kraftfullt analysverktyg för att bedöma kvaliteten på celler i odling och bestämma subpopulation homogenitet. Däremot kan teknisk variation i provberedning påtagligt påverka kvaliteten på flödescytometri uppgifter. Därför bör standardisering av färgningsprotokoll underlätta jämförelser mellan olika differentieringsstrategier. Följaktligen optimerad färgningsprotokoll för analys av IRX4, MLC2v, MLC2a, TNNI3 och TNNT2 med flödescytometri beskrivs.
Introduction
Genereringen av cardiomyocytes från hPSCs, inklusive stamceller från mänskliga embryon och hiPSC, kan fungera som en modell för mycket tidiga humana hjärt utvecklingsprocesser in vitro, som ger en inblick i etapper annars är svårtillgängliga för mekanistiska studier. Detta modellsystem ger unika möjligheter att studera de molekylära vägar som kontrollerar hjärt härstamning engagemang och cell öde specifikation. Under de senaste åren har förmågan att effektivt generera cardiomyogenic celler från hPSCs förbättrats avsevärt 1-15. Men bland protokoll finns cellinje variation med avseende på effektivitet i att generera cardiomyogenic celler och tidpunkten vid vilken cellerna uttrycker kammarspecifika markörer (t.ex., ventrikeln och Atria). Helst för framtida tillämpningar av denna modellsystem är mer homogena populationer av funktionellt definierade celler önskas. I motsats till tidigare metoder, beskrev cardiomyocyte differentieringsprotokoll här kräver inte cell aggregering eller tillsats av Aktivin A eller benmorfogenesprotein 4 (BMP4) och kraftigt genererar kulturerna mycket positivt för TNNI3, TNNT2, IRX4, MLC2v och MLC2a dag 10 celler över testade hittills alla hESC och hiPSC linjer. Strategin är tekniskt enkelt att genomföra, särskilt i jämförelse med tredimensionella kulturer, masskultur, eller embryoid kropp baserade strategier 4-9, och har nyligen definierats i en studie som beskriver en liten molekyl med selektiv toxicitet för hPSCs (Boheler et al. ) 65. Funktioner i detta protokoll omfattar differentiering av hPSCs i enskiktskultur med en enda skikt av en hESC kvalificerad matris (Matrigel), fullt definierade media med små molekyler för att modulera Wnt signalering (liknande, men ändå distinkt från 1,2,7,13), och optimerad flödescytometri färgningsmetoder för utvärdering av differentiering effektivitet och cellidentitet. Sammanfattningsvis fördelarna med detta protokoll jämfört med tidigare rapporter innehåller den kostnads effectiveness, reproducerbarhet, och dess höga effektivitet för att generera cardiomyocytes bland flera HPSC linjer, inklusive hESC och hiPSC linjer.
Flödescytometri är ett kraftfullt analysverktyg för att bedöma kvaliteten på celler i odling och bestämma subpopulation homogenitet, och med ordentlig experimentell design kan ge kvantitativa mätningar. Som med alla strategier antikroppsbaserade, korrekt tolkning av experimentella resultat kräver att delar av analys designen inklusive antikroppskoncentrationen och fixering och permeabilization förhållanden (då riktar intracellulära antigener) är noggrant testade för varje antikropp som suboptimala förhållanden påtagligt påverka effektiviteten av antikropp bindning, och därför, tolkning av resultat. Viktigt är, om kvantifiering önskas, monoklonala antikroppar är mycket viktiga, eftersom polyklonala antikroppar kan känna igen multipla epitoper och är benägna att batch-till-batch variation. För närvarande har ett antal olika antikroppar (polyclonal och monoklonala) och färgningsprotokoll har beskrivits för bedömningen av in vitro-differentiering, vilket gör det svårt att jämföra effektiviteten hos cardiomyogenesis bland protokollen 1,2,9,11. Av den anledningen är monoklonala antikroppar som används när tillgängliga för alla flödescytometri analyser. Framöver förväntas det att standardisering av dessa färgningsprotokoll, särskilt med avseende på kvantifiering bör bättre möjliggöra jämförelser mellan differentieringsstrategier.
Valet av markörer och deras motsvarande antikroppar, används för att bedöma renheten av in vitro cardiomyogenesis varierar bland rapporter. TNNT2 har ansetts vara en indikator på celler engagerade i cardiomyogenic öde och används rutinmässigt för att bedöma effektiviteten av hjärtdifferentieringsprotokoll. Emellertid är TNNT2 uttrycks också i skelettmuskler under tidig chick och råtta utveckling 16,17 och den är närvarande i human glatt muskulatur 18 </sup>. Således är TNNT2 inte nödvändigtvis en specifik markör för humana cardiomyogenesis in vitro. MLC2v och MLC2a används rutinmässigt som surrogatmarkörer för ventrikulära och förmaks subtyper, respektive. Men utmaningarna med att förlita sig på MLC2v och MLC2a att bestämma cardiomyocyte subtyp i samband med in vitro differentiering uppstår från det faktum att dessa genprodukter inte kan begränsas till en viss kammare hela hjärt utveckling, från hjärtat röret genom vuxen. I gnagare loopas hjärtat är MLC2a mRNA dominerar i förmaks / inflöde tarmområdet och MLC2v mRNA dominerar i de ventrikulära / utflöde regioner. I det kretsade hjärtat, är samtidigt uttryck för MLC2a och MLC2v mRNA observeras i inflödeskanalen, atrioventrikulärt kanalen och utflöde 19,20. Av 3 dagar efter födseln, är MLC2v mRNA begränsad till ventrikeln och med 10 dagar efter födseln, är MLC2a begränsad till förmaken i nyfödda råttor hjärtat 19. Därför tolkningav uppgifter om cardiomyogenesis effektivitet och subtyp identitet får inte bara tänka på närvaron och mängden av referensmarkörnivåer, utan måste ta hänsyn till utvecklingsstadiet (er) till vilka tidpunkter av differentiering som analyseras motsvarar. Detta är särskilt viktigt med tanke på att mognadsstadium cardiomyogenic celler som genereras av in vitro differentiering av hPSCs liknar närmast de av embryonal / fosterutveckling 21-25. Således, förlitar sig på en markörs spatial expression i den postnatala hjärtat inte kan vara lämpliga för bedömning av HPSC-härledda celler, åtminstone i vissa fall.
I ett försök att underlätta utvecklingen av mer specifika kriterier för att definiera cardiomyocyte identitet in vitro, är TNNI3 anses vara en värdefull markör för utvärdering cardiomyogenesis in vitro eftersom det är begränsat till hjärtmuskeln under embryogenes i chick och zebrafisk 15,20och är frånvarande i human fetal skelettmuskel 26. Medan TNNI1 är närvarande i humant fetalt hjärta, är TNNI3 den enda TNNI isoformen närvarande i normal vuxen hjärta 27,28. Beträffande cardiomyocyte subtyp identitet, IRX4 29-31 är en informativ markör för celler med en kammar öde. På proteinnivå, har IRX4 nyligen visat sig vara begränsad till ventrikeln från linjära hjärtröret genom neonatal stadier i musen 32. Följaktligen är optimerade färgningsprotokoll för analys av TNNI3 och IRX4 med flödescytometri beskrivits. Såvitt vi vet är detta den första beskrivningen av ett förfarande för effektiv antikroppsbaserad färgning och analys av IRX4 nivåer i humana kardiomyocyter genom flödescytometri.
Protocol
Representative Results
Discussion
Kritiskt för framgången med differentieringsprotokoll är användningen av högkvalitativa kulturer av hPSCs som har passe vid enkelcellnivån i minst fem passager före starten av differentiering. Liknande differentiering effektivitet rutinmässigt observerats bland olika HPSC rader om de är 100% sammanflytande i början av differentiering, oberoende av cellinje. Suboptimal effektivitet observeras om sammanflödet av celler vid starten av differentiering är ≤95% eller> 100%. Därför bör såddtäthet och tidp…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Denna forskning stöds av NIH 4R00HL094708-03, MCW Research frågor New Faculty Award, och Kern stiftelsen (start medel) vid Medical College of Wisconsin (RLG); Research Grants råd Hong Kong Theme baserad forskning Scheme T13-706 / 11 (KRB); U01 HL099776, CIRM TR3-05556, CIRM DR2A-05.394, och AHA Etablerad Investigator Award (JCW); AHA Postdoctoral Fellowship 12POST12050254 (PWB). Vi tackar Hope Campbell vid Flödescytometri Kärna av blod Forskningsinstitut Wisconsin för hjälp med datainsamling och noggrann översyn av manuskriptet.
Materials
| Name of Reagent / Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Cell Culture | |||
| BD Matrigel, hESC-qualified matrix | BD Biosciences | 354277 | |
| Accutase cell detachment solution | Stem Cell Technologies | 7920 | |
| Dubelcco's phosphate buffered saline (DPBS), no calcium, no magnesium | Life Technologies | 14190-136 | |
| Dimethyl sulfoxide (DMSO, Hybri-Max, sterile-filtered) | Sigma Aldrich | D2650 | |
| Sodium bicarbonate | Sigma Aldrich | 53817 | |
| Citric acid | Sigma Aldrich | C2404-100G | |
| Y-27632 dihydrochloride selective p160ROCK inhibitor | R&D Systems | 1254 | |
| L-ascorbic acid-2-phosphate sesquimagnesium salt hydrate | Sigma Aldrich | A8960-5G | |
| Sodium selenite | Sigma Aldrich | S5261-10G | |
| Transferrin (Optiferrin – Defined, Animal-free, Recombinant Human) | Invitria | 777TRF029 | |
| Fibroblast growth factor 2 (FGF2) | R&D Systems | 4144-TC-01M | |
| Transforming growth factor beta 1 (TGFβ1) | Peprotech | 100-21 | |
| DMEM/F12 with L-Glutamine and 15 mM HEPES | Life Technologies | 11330-032 | |
| Insulin | Sigma Aldrich | I9278-5ML | |
| CHIR-99021 HCl | Sellekchem | S2924 | |
| IWR-1 | Sigma Aldrich | I0161 | |
| RPMI 1640 with L-Glutamine | Life Technologies | 11875-093 | |
| B-27 Supplement Minus Insulin | Life Technologies | A1895601 | |
| B-27 Supplement (with Insulin) | Life Technologies | 17504-044 | |
| Fetal bovine serum | Life Technologies | 10437 | |
| Flow cytometry reagents | |||
| Phosphate buffered saline (10X) | Quality Biological Inc. | 119-069-151 | |
| Hank's balanced salt solution without Ca2+ and Mg2+ | Life Technologies | 14175-095 | |
| BD Cytofix | BD Biosciences | 554655 | |
| BD Phosflow perm buffer III | BD Biosciences | 558050 | |
| 16% Paraformaldehyde | Thermo Scientific | 28906 | |
| Methanol | Sigma Aldrich | 179957-4L | |
| Acetone | Mallenckrodt Chemicals | 2440-16 | |
| Triton X-100 | Amresco | M236-10ML | |
| Goat serum | Life Technologies | 16210-064 | |
| Trypan blue solution, 0.4% | Life Technologies | 15250-061 | |
| Materials | |||
| 5 ml round bottom polystyrene tube (without cap) | Corning | 352008 | for preparation of cells for flow cytometry |
| 5 ml round bottom polystyrene tube (with 35 µM cell strainer snap cap) | Corning | 352235 | for preparation of cells for flow cytometry |
| 2 ml rubber bulbs | Fischer Scientific | 03-448-24 | |
| 9" borosilicate unplugged glass Pasteur pipets | BioExpress | P-2904-2 | |
| 0.65 mL microcentrifuge tubes, graduated, green | GeneMate | C-3259-G | |
| 1.5 mL microcentrifuge tubes, graduated, red | GeneMate | C-3260-R | |
| TC20 automated cell counter | BioRad | 145-0102 | |
| Counting slides for TC20 | BioRad | 145-0011 | |
| 6 well flat bottom tissue-culture treated plate | Corning | 353046 | |
| 20 mL syringes | BD Plastipak | 300613 | For filter sterilization of aliquots |
| Sterile syringe filters, 0.2 µm polyethersulfone | VWR | 28145-501 | For filter sterilization of aliquots |
| 250 mL filter system, 0.22 µm polyethersulfone, sterilizing, low binding | Corning | 431096 | For filter sterilization of bulk media |
| 500 mL filter system, 0.22 µm polyethersulfone, sterilizing, low binding | Corning | 431097 | For filter sterilization of bulk media |
| Antibodies and Isotype Controls | |||
| Anti-TNNI3 (clone: 284 (19C7)) | Abcam | ab19615 | Primary antibody |
| Anti-TNNT2 (clone: 1C11) | Thermo Scientific | MA1-16687 | Primary antibody |
| Anti-MYL2 (MLC2v, clone: 330G5) | Synaptic Systems | 310111 | Primary antibody |
| Anti-MYL7 (MLC2a, clone: 4E7) | Abcam | AB131661 | Primary antibody |
| Anti-IRX4 | Bioss | BS-9464R | Primary antibody |
| Alexa Fluor 488 Goat anti-mouse IgG1 | Life Technologies | A21121 | Secondary antibody |
| Alexa Fluor 647 Goat anti-mouse IgG2a | Life Technologies | A21241 | Secondary antibody |
| Alexa Fluor 488 Goat anti-mouse IgG2b | Life Technologies | A21141 | Secondary antibody |
| Phycoerythrin(PE) Goat anti-rabbit IgG | R&D Systems | F0110 | Secondary antibody |
| Mouse IgG1 | BD Biosciences | 557273 | Isotype Control |
| Mouse IgG2a | eBiosciences | 16-4724-81 | Isotype Control |
| Rabbit IgG-PE | R&D Systems | IC105P | Isotype Control |
| TaqMan Probesets for qRT-PCR | |||
| ACTB | Life Technologies | Hs01060665 | |
| Brachyury T | Life Technologies | Hs00610080 | |
| CASQ2 | Life Technologies | Hs00154286 | |
| IRX4 | Life Technologies | Hs01100809 | |
| ISL1 | Life Technologies | Hs00158126 | |
| MESP1 | Life Technologies | Hs01001283 | |
| MYH11 (SMMHC) | Life Technologies | Hs00224610 | |
| MYH6 | Life Technologies | Hs01101425 | |
| MYL2 (MLC2v) | Life Technologies | Hs00166405 | |
| MYL7 (MLC2a) | Life Technologies | Hs01085598 | |
| MYOG | Life Technologies | Hs01072232 | |
| NKX2.5 | Life Technologies | Hs00231763 | |
| NPPA | Life Technologies | Hs01081097 | |
| POU5F1 | Life Technologies | Hs04260367 | |
| SOX17 | Life Technologies | HS00751752 | |
| TNNI1 | Life Technologies | Hs00913333 | |
| TNNI2 | Life Technologies | Hs00268536 | |
| TNNI3 | Life Technologies | HS00165957 | |
| TNNT2 | Life Technologies | Hs00165960 |
References
- Lian, X., et al. Robust cardiomyocyte differentiation from human pluripotent stem cells via temporal modulation of canonical Wnt signaling. Proc Natl Acad Sci U S A. 109, E1848-E1857 (2012).
- Lian, X., et al. Directed cardiomyocyte differentiation from human pluripotent stem cells by modulating Wnt/beta-catenin signaling under fully defined conditions. Nat Protoc. 8, 162-175 (2013).
- Burridge, P. W., Keller, G., Gold, J. D., Wu, J. C. Production of de novo cardiomyocytes: human pluripotent stem cell differentiation and direct reprogramming. Cell Stem Cell. 10, 16-28 (2012).
- Burridge, P. W., et al. A universal system for highly efficient cardiac differentiation of human induced pluripotent stem cells that eliminates interline variability. PLoS One. 6, e18293 (2011).
- Yang, L., et al. Human cardiovascular progenitor cells develop from a KDR+ embryonic-stem-cell-derived population. Nature. 453, 524-528 (2008).
- Kattman, S. J., et al. Stage-specific optimization of activin/nodal and BMP signaling promotes cardiac differentiation of mouse and human pluripotent stem cell lines. Cell Stem Cell. 8, 228-240 (2011).
- Willems, E., et al. Small-molecule inhibitors of the Wnt pathway potently promote cardiomyocytes from human embryonic stem cell-derived mesoderm. Circ Res. 109, 360-364 (2011).
- Burridge, P. W., et al. Improved human embryonic stem cell embryoid body homogeneity and cardiomyocyte differentiation from a novel V-96 plate aggregation system highlights interline variability. Stem Cells. 25, 929-938 (2007).
- Elliott, D. A., et al. NKX2-5(eGFP/w) hESCs for isolation of human cardiac progenitors and cardiomyocytes. Nat Methods. 8, 1037-1040 (2011).
- Laflamme, M. A., et al. Cardiomyocytes derived from human embryonic stem cells in pro-survival factors enhance function of infarcted rat hearts. Nat Biotechnol. 25, 1015-1024 (2007).
- Zhang, Q., et al. Direct differentiation of atrial and ventricular myocytes from human embryonic stem cells by alternating retinoid signals. Cell Res. 21, 579-587 (2011).
- Uosaki, H., et al. Efficient and scalable purification of cardiomyocytes from human embryonic and induced pluripotent stem cells by VCAM1 surface expression. PLoS One. 6, e23657 (2011).
- Hudson, J., Titmarsh, D., Hidalgo, A., Wolvetang, E., Cooper-White, J. Primitive Cardiac Cells from Human Embryonic Stem Cells. Stem Cells Dev. 21, 1513-1523 (2011).
- Zhang, J., et al. Extracellular matrix promotes highly efficient cardiac differentiation of human pluripotent stem cells: the matrix sandwich method. Circ Res. 111, 1125-1136 (2012).
- Ban, K., et al. Purification of cardiomyocytes from differentiating pluripotent stem cells using molecular beacons that target cardiomyocyte-specific mRNA. Circulation. 128, 1897-1909 (2013).
- Toyota, N., Shimada, Y. Differentiation of troponin in cardiac and skeletal muscles in chicken embryos as studied by immunofluorescence microscopy. J Cell Biol. 91, 497-504 (1981).
- Saggin, L., Gorza, L., Ausoni, S., Schiaffino, S. Cardiac troponin T in developing, regenerating and denervated rat skeletal muscle. Development. 110, 547-554 (1990).
- Kajioka, S., et al. Endogenous cardiac troponin T modulates Ca(2+)-mediated smooth muscle contraction. Sci Rep. 2, 979 (2012).
- Franco, D., et al. Myosin light chain 2a and 2v identifies the embryonic outflow tract myocardium in the developing rodent heart. Anat Rec. 254, 135-146 (1999).
- Franco, D., Lamers, W. H., Moorman, A. F. Patterns of expression in the developing myocardium: towards a morphologically integrated transcriptional model. Cardiovasc Res. 38, 25-53 (1998).
- Poon, E., et al. Transcriptome-guided functional analyses reveal novel biological properties and regulatory hierarchy of human embryonic stem cell-derived ventricular cardiomyocytes crucial for maturation. PLoS One. 8, e77784 (2013).
- Lieu, D. K., et al. Absence of transverse tubules contributes to non-uniform Ca(2+) wavefronts in mouse and human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes. Stem Cells Dev. 18, 1493-1500 (2009).
- Cao, F., et al. Transcriptional and functional profiling of human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes. PLoS One. 3, e3474 (2008).
- Satin, J., et al. Calcium handling in human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes. Stem Cells. 26, 1961-1972 (2008).
- Itzhaki, I., et al. Calcium handling in human induced pluripotent stem cell derived cardiomyocytes. PLoS One. 6, e18037 (2011).
- Bodor, G. S., Porterfield, D., Voss, E. M., Smith, S., Apple, F. S. Cardiac troponin-I is not expressed in fetal and healthy or diseased adult human skeletal muscle tissue. Clin Chem. 41, 1710-1715 (1995).
- Hunkeler, N. M., Kullman, J., Murphy, A. M. Troponin I isoform expression in human heart. Circ Res. 69, 1409-1414 (1991).
- Bhavsar, P. K., et al. Developmental expression of troponin I isoforms in fetal human heart. FEBS Lett. 292, 5-8 (1991).
- Christoffels, V. M., Keijser, A. G., Houweling, A. C., Clout, D. E., Moorman, A. F. Patterning the embryonic heart: identification of five mouse Iroquois homeobox genes in the developing heart. Dev Biol. 224, 263-274 (2000).
- Bruneau, B. G., et al. Cardiac expression of the ventricle-specific homeobox gene Irx4 is modulated by Nkx2-5 and dHand. Dev Biol. 217, 266-277 (2000).
- Bao, Z. Z., Bruneau, B. G., Seidman, J. G., Seidman, C. E., Cepko, C. L. Regulation of chamber-specific gene expression in the developing heart by Irx4. Science. 283, 1161-1164 (1999).
- Nelson, D. O., Jin, D., Downs, K., Kamp, T. J., Lyons, G. E. Irx4 identifies a chamber-specific cell population that contributes to ventricular myocardium development. Dev Dyn. 243, 381-392 (2013).
- Martin, A. F. Turnover of cardiac troponin subunits. Kinetic evidence for a precursor pool of troponin-I. J Biol Chem. 256, 964-968 (1981).
- Lundy, S. D., Zhu, W. Z., Regnier, M., Laflamme, M. A. Structural and functional maturation of cardiomyocytes derived from human pluripotent stem cells. Stem Cells Dev. 22, 1991-2002 (2013).
- Farrell, H. M., et al. Nomenclature of the proteins of cows" milk–sixth revision. Journal of dairy science. 87, 1641-1674 (2004).
- Micusan, V. V., Borduas, A. G. Biological properties of goat immunoglobulins. G. Immunology. 32, 373-381 (1977).
- Lyons, G. E. In situ analysis of the cardiac muscle gene program during embryogenesis. Trends Cardiovasc Med. 4, 70-77 (1994).
- Nakagawa, O., Nakagawa, M., Richardson, J. A., Olson, E. N., Srivastava, D. H. R. T. 1. HRT2, and HRT3: a new subclass of bHLH transcription factors marking specific cardiac, somitic, and pharyngeal arch segments. Dev Biol. 216, 72-84 (1999).
- Xin, M., et al. Essential roles of the bHLH transcription factor Hrt2 in repression of atrial gene expression and maintenance of postnatal cardiac function. Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 7975-7980 (2007).
- Davis, L. M., Rodefeld, M. E., Green, K., Beyer, E. C., Saffitz, J. E. Gap junction protein phenotypes of the human heart and conduction system. J Cardiovasc Electrophysiol. 6, 813-822 (1995).
- Minamisawa, S., et al. Atrial chamber-specific expression of sarcolipin is regulated during development and hypertrophic remodeling. J Biol Chem. 278, 9570-9575 (2003).
- Larsen, T. H. Atrial natriuretic factor in the heart of the human embryo. Acta Anat (Basel. 138, 132-136 (1990).
- Claycomb, W. C. Atrial-natriuretic-factor mRNA is developmentally regulated in heart ventricles and actively expressed in cultured ventricular cardiac muscle cells of rat and human). Biochem J. 255, 617-620 (1988).
- Franco, D., et al. Divergent expression of delayed rectifier K(+) channel subunits during mouse heart development. Cardiovasc Res. 52, 65-75 (2001).
- Hoogaars, W. M., et al. The transcriptional repressor Tbx3 delineates the developing central conduction system of the heart. Cardiovasc Res. 62, 489-499 (2004).
- Hollenberg, S. M., Sternglanz, R., Cheng, P. F., Weintraub, H. Identification of a new family of tissue-specific basic helix-loop-helix proteins with a two-hybrid system. Mol Cell Biol. 15, 3813-3822 (1995).
- Srivastava, D., Cserjesi, P., Olson, E. N. A subclass of bHLH proteins required for cardiac morphogenesis. Science. 270, 1995-1999 (1995).
- Firulli, A. B., McFadden, D. G., Lin, Q., Srivastava, D., Olson, E. N. Heart and extra-embryonic mesodermal defects in mouse embryos lacking the bHLH transcription factor Hand1. Nat Genet. 18, 266-270 (1998).
- Calejo, A. I., et al. Differences in the expression pattern of HCN isoforms among mammalian tissues: sources and implications. Mol Biol Rep. 41, 297-307 (2013).
- Stevens, S. M., Pu, W. T. HCN4 charges up the first heart field. Circ Res. 113, 350-351 (2013).
- Spater, D., et al. A HCN4+ cardiomyogenic progenitor derived from the first heart field and human pluripotent stem cells. Nat Cell Biol. 15, 1098-1106 (2013).
- Davis, R. P., vanden Berg, C. W., Casini, S., Braam, S. R., Mummery, C. L. Pluripotent stem cell models of cardiac disease and their implication for drug discovery and development. Trends Mol Med. 17, 475-484 (2011).
- Mummery, C., et al. Differentiation of human embryonic stem cells to cardiomyocytes: role of coculture with visceral endoderm-like cells. Circulation. , 107-2733 (2003).
- Basu, S., Campbell, H. M., Dittel, B. N., Ray, A. Purification of specific cell population by fluorescence activated cell sorting (FACS). J Vis Exp. (41), (2010).
- Dubois, N. C., et al. SIRPA is a specific cell-surface marker for isolating cardiomyocytes derived from human pluripotent stem cells. Nat Biotechnol. 29, 1011-1018 (2011).
- Samal, R., et al. OMICS-based exploration of the molecular phenotype of resident cardiac progenitor cells from adult murine heart. J Proteomics. 75, 5304-5315 (2012).
- Van Hoof, D., et al. Identification of cell surface proteins for antibody-based selection of human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes. J Proteome Res. 9, 1610-1618 (2010).
- Gundry, R. L., Boheler, K. R., Van Eyk, J. E., Wollscheid, B. A novel role for proteomics in the discovery of cell-surface markers on stem cells: Scratching the surface. Proteomics Clin Appl. 2, 892-903 (2008).
- Gundry, R. L., Burridge, P. W., Boheler, K. R. Pluripotent Stem Cell Heterogeneity and the Evolving Role of Proteomic Technologies in Stem Cell Biology. Proteomics. 11, 3947-3961 (2011).
- Gundry, R. L., et al. A Cell Surfaceome Map for Immunophenotyping and Sorting Pluripotent Stem Cells. Mol Cell Proteomics. , 303-316 (2012).
- Bryder, D., Rossi, D. J., Weissman, I. L. Hematopoietic stem cells: the paradigmatic tissue-specific stem cell. Am J Pathol. 169, 338-346 (2006).
- Kondo, M., et al. Biology of hematopoietic stem cells and progenitors: implications for clinical application. Annu Rev Immunol. 21, 759-806 (2003).
- Shizuru, J. A., Negrin, R. S., Weissman, I. L. Hematopoietic stem and progenitor cells: clinical and preclinical regeneration of the hematolymphoid system. Annu Rev Med. 56, 509-538 (2005).
- Weissman, I. L., Shizuru, J. A. The origins of the identification and isolation of hematopoietic stem cells, and their capability to induce donor-specific transplantation tolerance and treat autoimmune diseases. Blood. 112, 3543-3553 (2008).
- Boheler, K. R., Bhattacharya, S., Chuppa, S., Riordon, D. R., Kropp, E., Burridge, P. W., Wu, J. C., Wersto, R. P., Wollscheid Rao, ., Gundry, B., L, R. A Human Pluripotent Stem Cell Surface N-Glycoproteome Resource Reveals New Markers, Extracellular Epitopes, and Drug Targets. Stem Cell Reports. , 185-203 (2014).
