多能干细胞是当前干细胞研究的热点和焦点。它可以分化成体内任意细胞，进而形成身体的各种组织和器官。因此，多能干细胞的研究不仅具有重要的理论意义，而且在人类疾病建模和再生医学方面应用价值。尽管长期以来科学家们一直致力于探索多种诱导干细胞特异性分化的实验方案，然而这些方法在诱导生成特异性细胞类型的效率上仍存在较大的差异，很难对干细胞的分化方向进行准确的预测。

人类胚胎干细胞（hESC）系和26种人类诱导多能干细胞（hiPSC）系进行了mRNA及miRNA表达谱系分析以筛查可预测干细胞向神经细胞分化的生物标记。分析结果表明过去用于区分小鼠胚胎干细胞及小鼠外胚层干细胞（EPI-SCs）的多个生物标记基因均与干细胞向神经细胞分化行为相关。还发现一种叫做miR-371-3的miRNA的表达与人类干细胞向神经细胞分化潜能呈负相关。定量分析miR-371-3的表达可准确预测未分化多能干细胞的差异性神经性分化倾向。将KLF4基因转导至这些细胞中提高miR-371-3表达时，KLF4转导细胞显示神经行为及多能标记物表达改变。在KLF4转导细胞中抑制miR-371-3表达则可恢复其神经性分化倾向。有可能在人类多能干细胞神经性分化行为过程中发挥了关键性的作用，并为预测及控制多能干细胞神经分化命运提供了一个有潜力的作用因子。

揭示胚胎干细胞分化形成终末组织类型的详细机制是许多干细胞生物。近来科学家们在干细胞命运预测研究中取得一系列突破性成果。在祖细胞研究中发现了一种基于组蛋白预测细胞命运的方法。研究小组证实胚胎细胞中的组蛋白乙酰转移酶P300和组蛋白甲基转移酶Ezh2通过影响组蛋白修饰在确定细胞向肝脏或胰腺命运转化中发挥重要的调控作用。从而为开发出推动胚胎干细胞生成治疗及研究所需肝脏或胰腺β细胞提供了有潜力的新方法。