トランスデタミネーション

あ トランスデタミネーション 生物学では、分化した体細胞の再プログラミングを表しています。原則として、体細胞が受精卵細胞から完全に発達した生物に分化する過程は不可逆的です。ただし、特定の条件下では、その分化が決定された細胞を再プログラムすることができます。

決定転換とは何ですか？

原則として、体細胞が受精卵細胞から完全に発達した生物に分化する過程は不可逆的です。

決定転換とは、ある決定された状態から別の決定された状態への変換を意味します。生物学では、決定転換は、すでに分化した体細胞を別の分化した体細胞に再プログラミングすることを特徴とします。

人間やほとんどの多細胞動物の場合、生物の発達は受精卵細胞から始まります。生物全体がこの最初の細胞から発生します。細胞が分裂するにつれて、個々の細胞はますます分化するか、または胚形成の過程で専門化します。これは臓器が発達する方法です。たとえば、肝細胞は心臓細胞と同じ遺伝情報を持っています。ただし、どちらの細胞タイプでも、必要な遺伝情報は異なる遺伝子から取得されます。

分化の一部として、特定の遺伝子はヒストンのメチル化または修飾によってシャットダウンされます。分化は、異なる遺伝子が細胞株から細胞株にスイッチオフされることで起こります。

決定転換の間、不活性な遺伝子は再活性化され、以前に活性化された遺伝子は再び不活性になります。例としては、皮膚細胞から肝細胞への複雑な変換があります。

機能とタスク

受精卵細胞は生物の最初の細胞です。それは、後にすべての高度に分化した細胞の元の幹細胞です。最初の8つの細胞と合わせて、全能性幹細胞と呼ばれます。これらの最初の細胞はまだ完全に未分化であり、それぞれが独立した生物に発達することができます。

8番目の細胞分裂の後、多能性または胚性幹細胞が形成されます。これらは依然として3つすべての胚葉（外胚葉、中胚葉、内胚葉）の細胞に変換できます。しかし、彼らはすでに独立した生物に成長する能力を失っています。

さらなる開発は、開発の段階に応じて胎児、新生児および成体幹細胞に分けられる後胚性幹細胞につながります。後胚性幹細胞はすでに、特定の臓器系に形質転換できるさまざまな細胞株を代表しています。それらにもまだ分化の可能性がありますが、これは特定の細胞型にのみ関連しています。それらは多能性幹細胞と呼ばれています。たとえば、神経幹細胞は依然としてさまざまな形の神経細胞に変換できますが、血液細胞には変換できません。

あ 分化転換 または細胞の相互決定が可能です。ただし、完全に分化した体細胞を再プログラムできるかどうかは議論の余地があります。これを行うには、たとえば皮膚細胞を筋細胞に変換するために、数千の遺伝子の発現を同時に活性化し、他の数千の遺伝子を同時に非活性化する必要があります。これまでは、成体幹細胞だけがまだこれを行うことができると想定されてきました。それらの分化の可能性は子葉を超えています。

通常、再プログラミングは2つのステップで行われます。まず第一に、細胞の脱分化があります。細胞分裂後、分化は別の方向で再び行われます。そのような決定転換は、例えば創傷治癒中に、生体内で行われる。治癒過程に必要な多種多様な細胞型が成体幹細胞から発生します。

将来的には、医学はおそらく今日の移植技術に代わるものとして優れた展望を持つでしょう。このようにして、罹患した臓器は、それら自身の成体幹細胞から直接成長させることができます。拒絶反応を制限するための何年もの薬物治療は過去のものとなります。細胞培養のさまざまなin vitro試験では、細胞の脱分化と再分化に成長因子が使用されました。

幹細胞研究の過程で、幹細胞が心臓発作で破壊された細胞を置き換えることができる可能性があることが発見されました。しかしながら、結果はまた、治癒はトランス決定された細胞による置換に基づくのではなく、細胞増殖および細胞分化プロセスの刺激に基づくことを示唆している。成体幹細胞は、軟骨と骨の再生においても証明されます。