치아 배아 발달은 통합된 세포 간 상호 작용과 분자 신호에 의존하는 정밀한 과정이지만, 그 조절 메커니즘은 완전히 정의되지 않았다. 여기서 우리는 미니어처 돼지의 치아 배아 고해상도 세포 아틀라스를 10× 단일 세포 RNA 시퀀싱을 사용하여 구축하여 치아 광물화의 분자 메커니즘을 조사했다. 상피 및 중간엽 인구의 세포 이질성과 동적 유전자 발현 궤적을 활용하여, 우리는 미세 섬유 관련 단백질 5 (MFAP5)가 아직 인식되지 않은 치아 형성 프로그램의 조절자로 식별했다. 기능적 분석 결과, MFAP5는 세포 외 기질 구성 요소로서 중간엽 분화 및 기질 광물화에 필수적임을 나타냈다. 기계적으로, MFAP5는 Integrin alpha-5 (ITGA5)를 통해 치수계 세포에서 Extracellular Signal-Regulated Kinase (ERK) / Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) 신호를 활성화하여 치수 세포의 분화와 덴틴 침착을 촉진한다. 종합적으로, 우리의 단일 세포 해상 분석은 치아 배아의 광물질화 과정에서 MFAP5-ITGA5-ERK/MAPK 신호 축이 세포 상태 특정 방식으로 작동함을 밝혀냈으며, 치아 형성 분화에 대한 새로운 기계적 통찰력을 제공하고 치과 조직 재생 전략의 잠재적인 분자적 기초를 제시한다.