SCIE
SCOPUS
KCI등재
Stage specific transcriptome profiles at cardiac lineage commitment during cardiomyocyte differentiation from mouse and human pluripotent stem cells = Stage specific transcriptome profiles at cardiac lineage commitment during cardiomyocyte differentiation from mouse and human pluripotent stem cells
저자
( Sung Woo Cho ) ; ( Hyoung Kyu Kim ) (Inje University College of Medicine) ; ( Ji Hee Sung ) (Inje University College of Medicine) ; ( Jin Han ) (Inje University College of Medicine) 연구자관계분석
발행기관
생화학분자생물학회(Korean Society for Biochemistry and Molecular Biology)
학술지명
권호사항
발행연도
2021
작성언어
-주제어
KDC
400
등재정보
SCIE,SCOPUS,KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
464-469(6쪽)
제공처
Cardiomyocyte differentiation occurs through complex and finely regulated processes including cardiac lineage commitment and maturation from pluripotent stem cells (PSCs). To gain some insight into the genome-wide characteristics of cardiac lineage commitment, we performed transcriptome analysis on both mouse embryonic stem cells (mESCs) and human induced PSCs (hiPSCs) at specific stages of cardiomyocyte differentiation. Specifically, the gene expression profiles and the protein- protein interaction networks of the mESC-derived plateletderived growth factor receptor-alpha (PDGFRα)<sup>+</sup> cardiac lineagecommitted cells (CLCs) and hiPSC-derived kinase insert domain receptor (KDR)<sup>+</sup> and PDGFRα<sup>+</sup> cardiac progenitor cells (CPCs) at cardiac lineage commitment were compared with those of mesodermal cells and differentiated cardiomyocytes. Gene Ontology and Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway analyses revealed that the genes significantly upregulated at cardiac lineage commitment were associated with responses to organic substances and external stimuli, extracellular and myocardial contractile components, receptor binding, gated channel activity, PI3K-AKT signaling, and cardiac hypertrophy and dilation pathways. Protein-protein interaction network analysis revealed that the expression levels of genes that regulate cardiac maturation, heart contraction, and calcium handling showed a consistent increase during cardiac differentiation; however, the expression levels of genes that regulate cell differentiation and multicellular organism development decreased at the cardiac maturation stage following lineage commitment. Additionally, we identified for the first time the protein-protein interaction network connecting cardiac development, the immune system, and metabolism during cardiac lineage commitment in both mESC-derived PDGFRα<sup>+</sup> CLCs and hiPSC-derived KDR<sup>+</sup>PDGFRα<sup>+</sup> CPCs. These findings shed light on the regulation of cardiac lineage commitment and the pathogenesis of cardiometabolic diseases. [BMB Reports 2021; 54(9): 464-469]
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