Celledifferentiering
Celledifferentiering er den proces, hvorved en mindre specialiseret celle bliver til en mere specialiseret celletype. Det er en del af udviklingsbiologien. Forskellige væv har forskellige slags organeller inde i cellerne.
Differentiering sker mange gange i løbet af en flercelletorganismes udvikling. Organismen forandrer sig fra en enkelt zygote til et komplekst system af væv og celletyper. Differentiering er også en almindelig proces hos voksne: Voksne stamceller deler sig og danner fuldt differentierede datterceller under reparation af væv og under normal celleomsætning.
Differentiering ændrer dramatisk en celles størrelse, form, metaboliske aktivitet og reaktionsevne på signaler. Disse ændringer skyldes i høj grad ændringer i genekspressionen. Med få undtagelser indebærer celledifferentiering næsten aldrig en ændring i selve DNA-sekvensen. Den indebærer dog, at mange gener, der ikke er nødvendige i et bestemt væv, slukkes. Derfor kan celler i forskellige væv have meget forskellige fysiske egenskaber, selv om de har det samme genom.
Cellestyrke er en celles evne til at differentiere sig til andre celletyper. En celle, der er i stand til at differentiere til mange celletyper, kaldes pluripotent. Sådanne celler kaldes stamceller hos dyr og meristematiske celler hos højere planter. En celle, der er i stand til at differentiere sig til alle celletyper, kaldes totipotent. Hos pattedyr er kun zygoten og tidlige embryonale celler totipotente, mens mange differentierede celler hos planter kan blive totipotente med enkle laboratorieteknikker.
Differentiering af stamceller
Spørgsmål og svar
Spørgsmål: Hvad er celledifferentiering?
A: Celledifferentiering er den proces, hvorved en mindre specialiseret celle bliver til en mere specialiseret celletype. Den er en del af udviklingsbiologien og forekommer mange gange i løbet af en flercellig organismes udvikling.
Spørgsmål: Hvordan påvirker celledifferentiering en celles egenskaber?
Svar: Differentiering ændrer dramatisk en celles størrelse, form, metaboliske aktivitet og reaktionsevne over for signaler. Disse ændringer skyldes i høj grad ændringer i genekspressionen snarere end selve DNA-sekvensen.
Spørgsmål: Hvad er cellepotens?
Svar: Cellepotens er en celles evne til at differentiere sig til andre celletyper. En pluripotent celle kan differentiere sig til mange forskellige typer, mens totipotente celler kan differentiere sig til alle typer. Hos pattedyr er kun zygoter og tidlige embryonale celler totipotente, mens mange differentierede celler hos planter kan blive totipotente med laboratorieteknikker.
Sp: Hvilken rolle spiller stamceller i celledifferentiering?
Svar: Stamceller er pluripotente celler, der har evnen til at differentiere sig til mange forskellige typer datterceller under reparation af væv eller normal celleomsætning hos voksne. De spiller også en vigtig rolle i udviklingen, da de deler sig flere gange for at danne komplekse systemer af væv og forskellige former for organeller inde i cellerne.
Spørgsmål: Hvordan ændres genekspressionen under celledifferentiering?
Svar: Genekspressionen ændres betydeligt under celledifferentiering, da visse gener, der ikke er nødvendige for bestemte væv, slukkes, mens andre aktiveres eller udtrykkes anderledes afhængigt af behovene i det bestemte væv eller den organel, der dannes. Dette resulterer i fysiske forskelle mellem forskellige vævstyper på trods af, at de har identiske genomer.
Spørgsmål: Er der nogen forskel mellem dyrestamceller og meristematiske celler i planter?
A: Ja, animalske stamceller er pluripotente, mens plantemeristematiske celler kan blive totipotente med enkle laboratorieteknikker, der gør det muligt for dem at differentiere til alle typer datterceller, når det er nødvendigt.
