实验室主任：

王利

主要研究方向

针对 hPSCs 在心脏再生医学应用中的关键技术与难点，从单细胞和单分子水平，揭示 hPSCs 心肌分化调控的新理论和新方法。

主要研究内容

采用最前沿的单细胞分析、基因编辑、超高分辨率成像等技术，开展以下研究：描绘 hPSCs 分化为CVPCs、心肌细胞及亚类型的各个关键节点的组学变化分子蓝图；揭示 hPSCs 心肌分化调控新理论，筛选 hPSCs 各阶段的关键调控因子；开发高效、稳定的 hPSCs 心肌分化体系，获得优质的移植细胞；明确hPSCs 分化的心血管前体细胞和功能细胞对梗死心肌的修复作用和机制。

发展目标与预期成效

针对当前 hPSCs 心脏再生应用中种子细胞类型不明确和制备方法效率不足的问题，构建 CVPCs 形成和心肌亚型分型两个关键阶段在内的，转录组、蛋白质组和表观组变化图谱及染色质结构图谱；在揭示hPSCs 心肌分化的分子调控机制和模式基础上，发现 3 种以上关键调控因子，进明确 3 种以上分化各阶段细胞的分子标志物；建立 2 种以上移植种子细胞的分化制备体系及实现其修复功能的机理。

已取得的研究成果

描绘 hPSC 向心肌细胞分化过程中的单细胞图谱，揭示分化过程中细胞微环境对于心肌细胞谱系决定的重要作用（BMC Biology，PMID: 31722692）；首次绘制成人心脏单细胞图谱，揭示人心脏细胞亚群与功能相关性（Nature Cell Biology, PMID: 31915373）；揭示 SNAI 通过调节细胞周期和 EMT 来影响早期中胚层形成和向心脏中胚层特化的关键作用（Cell Death Differentiation，PMID: 30038385）。