Sejtdifferenciálódás
A sejtdifferenciálódás az a folyamat, amelynek során egy kevésbé specializált sejtből egy specializáltabb sejttípus lesz. Ez a fejlődésbiológia része. A különböző szövetekben különböző típusú szervsejtek találhatók a sejtek belsejében.
A differenciálódás a többsejtűszervezetek fejlődése során többször is bekövetkezik. A szervezet egyetlen zigótából szövetek és sejttípusok összetett rendszerévé alakul. A differenciálódás felnőtteknél is gyakori folyamat: a felnőtt őssejtek osztódnak, hogy teljesen differenciált leánysejteket hozzanak létre a szövetek helyreállítása és a normál sejtforgalom során.
A differenciálódás drámaian megváltoztatja a sejtek méretét, alakját, anyagcsere-aktivitását és jelekre való érzékenységét. Ezek a változások nagyrészt a génexpresszió változásainak köszönhetőek. Néhány kivételtől eltekintve a sejtdifferenciálódás szinte soha nem jár magának a DNS-szekvenciának a megváltozásával. Ez azonban számos olyan gén kikapcsolásával jár, amelyre az adott szövetben nincs szükség. Így a különböző szövetek sejtjei nagyon eltérő fizikai jellemzőkkel rendelkezhetnek annak ellenére, hogy azonos genommal rendelkeznek.
A sejtpotenciál a sejtek azon képessége, hogy más sejttípusokká differenciálódjanak. Az olyan sejtet, amely képes számos sejttípussá differenciálódni, pluripotensnek nevezzük. Az ilyen sejteket állatokban őssejteknek, magasabb növényekben pedig merisztematikus sejteknek nevezik. Az olyan sejtet, amely képes minden sejttípussá differenciálódni, totipotensnek nevezzük. Emlősökben csak a zigóta és a korai embrionális sejtek totipotensek, míg növényekben számos differenciált sejt válhat totipotenssé egyszerű laboratóriumi technikákkal.
Őssejtek differenciálódása
Kérdések és válaszok
K: Mi az a sejtdifferenciálás?
V: A sejtdifferenciálódás az a folyamat, amelynek során egy kevésbé specializált sejtből egy specializáltabb sejttípus lesz. Ez a fejlődésbiológia része, és a többsejtű szervezetek fejlődése során többször is előfordul.
K: Hogyan befolyásolja a sejtdifferenciálódás a sejt tulajdonságait?
V: A differenciálódás drámaian megváltoztatja egy sejt méretét, alakját, anyagcsere-aktivitását és jelekre való érzékenységét. Ezek a változások nagyrészt a génexpresszióban bekövetkező változásoknak köszönhetőek, nem pedig magának a DNS-szekvenciának.
K: Mi az a sejtpotenciál?
V: A sejtpotenciál egy sejt azon képessége, hogy más típusú sejtekké differenciálódjon. A pluripotens sejtek sok különböző típussá tudnak differenciálódni, míg a totipotens sejtek minden típussá képesek differenciálódni. Az emlősöknél csak a zigóták és a korai embrionális sejtek totipotensek, míg a növényeknél számos differenciált sejt válhat totipotenssé laboratóriumi technikákkal.
K: Milyen szerepet játszanak az őssejtek a sejtdifferenciálódásban?
V: Az őssejtek olyan pluripotens sejtek, amelyek a szövetek helyreállítása vagy a felnőttkori normális sejtforgalom során számos különböző típusú leánysejtté képesek differenciálódni. A fejlődésben is fontos szerepet játszanak, mivel többször osztódnak, hogy összetett szövetrendszereket és a sejtek belsejében különböző típusú organellákat alakítsanak ki.
K: Hogyan változik a génexpresszió a sejtdifferenciálódás során?
V: A génexpresszió jelentősen megváltozik a sejtdifferenciálódás során, mivel bizonyos, az adott szövetekhez nem szükséges gének kikapcsolódnak, míg mások aktiválódhatnak vagy másképp fejeződhetnek ki a kialakuló szövet vagy organellum szükségleteitől függően. Ez fizikai különbségeket eredményez a különböző típusú szövetek között annak ellenére, hogy azonos genommal rendelkeznek.
K: Van-e különbség az állati őssejtek és a növényi merisztematikus sejtek között?
V: Igen, az állati őssejtek pluripotensek, míg a növényi merisztematikus sejtek totipotensekké válhatnak egyszerű laboratóriumi technikákkal, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy szükség esetén mindenféle leánysejtté differenciálódjanak.
