Abstract Pluripotent stem cell (PSC) identities, such as differentiation and infinite proliferation, have long been understood within the frameworks of transcription factor networks, epigenomes, and signal transduction, yet remain unclear and fragmented. Directing attention toward translational regulation, as a bridge between these events, promises to yield new insights into previously unexplained mechanisms. Our functional CRISPR interference screening-based approach revealed that EIF3D maintains primed pluripotency through selective translational regulation. The loss of EIF3D disrupts the balance of pluripotency-associated signaling pathways, impairing primed pluripotency. Moreover, we discovered that EIF3D ensures robust proliferation by controlling the translation of various p53 regulators, which maintain low p53 activity in the undifferentiated state. In this way, selective translation by EIF3D tunes the homeostasis of the primed pluripotency networks, ensuring the maintenance of an undifferentiated state with high proliferative potential. Therefore, this study establishes a paradigm for selective translational regulation as a defining feature of primed PSC identity.

Summary Xeno-free culture systems have expanded the clinical and industrial application of human pluripotent stem cells (PSCs). However, yet some problems, such as the reproducibility among the experiments, remain. Here we describe an improved method for the subculture of human PSCs. The revised method significantly enhanced the viability of human PSCs by lowering DNA damage and apoptosis, resulting in more efficient and reproducible downstream applications such as gene editing, gene delivery, and directed differentiation. Furthermore, the method did not alter PSC characteristics after long-term culture and attenuated the growth advantage of abnormal subpopulations. This robust passaging method minimizes experimental error and reduces the rate of PSCs failing quality control of human PSC research and application. Highlights The revised passaging method significantly increases the viability of human PSCs. The method triggers less DNA damage and apoptosis signals compared to the conventional method. The stress-reduced method improves the results of downstream applications. The method does not alter PSC characters and attenuates the overgrowth of abnormal subpopulations.