분화가 어떻게 발생하는지 :다각적 인 프로세스
세포가 독특한 기능으로 전문화되는 과정 인 분화는 복잡하고 매혹적인 현상입니다. 다음을 포함한 요인의 조합에 의해 주도됩니다.
1. 유전자 프로그래밍 :
* 유전자 및 전사 인자 : 유기체의 모든 세포는 동일한 DNA를 운반하지만 모든 유전자가 모든 세포에서 활성화되는 것은 아닙니다. 특정 유전자는 DNA에 결합하고 유전자 발현을 조절하는 전사 인자, 단백질의 작용을 통해 "전환"또는 "꺼진 "다. 이 제어 된 유전자 발현은 분화의 핵심이다.
* 후성 유전 학적 변형 : 메틸화와 같은 DNA 구조의 변화는 또한 기본 DNA 서열을 변경하지 않고 유전자 발현에 영향을 줄 수있다. 이러한 후성 유전 적 변형은 분화를 지시하는 데 중요한 역할을합니다.
2. 환경 신호 :
* 셀 세포 통신 : 세포는 화학 신호 (예 :성장 인자) 및 물리적 상호 작용을 통해 서로 통신합니다. 이 신호는 특정 유전자를 활성화 또는 억제하고 세포의 운명에 영향을 줄 수 있습니다.
* 세포 외 매트릭스 : 단백질과 설탕으로 구성된 주변 매트릭스는 또한 분화를 안내하는 신호를 제공 할 수 있습니다.
* 기계적 힘 : 압력이나 스트레칭과 같은 물리적 힘조차도 유전자 발현의 변화를 유발하고 세포 분화에 영향을 줄 수 있습니다.
3. 세포 메커니즘 :
* 세포 분열 : 세포 분열 동안, 딸 세포는 동일한 DNA를 상속하지만 미세 환경에서 다른 신호 또는 경험 변이를 경험하여 다른 운명을 초래할 수 있습니다.
* 세포질 결정 요인 : 일부 세포는 그들의 세포질에서 분자의 고르지 않은 분포를 가질 수 있으며, 이는 딸 세포에서 유전자 발현 및 분화에 영향을 줄 수있다.
* 세포 이동 : 세포를 특정 위치로 이동하면 다른 신호에 노출되어 분화 경로에 영향을 줄 수 있습니다.
전체 과정 :
1. 약속 : 세포는 특정 유전자를 활성화하거나 억제함으로써 특정 운명에 전념하기 시작합니다. 이것은 종종 외부 신호의 영향을받습니다.
2. 결정 : 세포는 비가 역적으로 특정 계보에 전념합니다. 특정 형태 학적 특징을 나타내거나 계보-특이 적 단백질을 발현하기 시작할 수있다.
3. 차별화 : 세포는 구조 및 기능의 추가 변화를 겪고 특수 세포 유형이된다. 이 과정은 유전자 발현, 단백질 합성 및 세포 조직의 광범위한 변화를 포함 할 수있다.
예 :
* 혈액 세포 : 조혈 줄기 세포는받는 신호에 따라 적혈구, 백혈구 및 혈소판과 같은 다양한 혈액 세포 유형으로 분화 될 수 있습니다.
* 근육 세포 : 근육 전구체 세포는 근육 섬유로 분화되어 힘을 생성하는 능력을 개발합니다.
* 신경 세포 : 신경 줄기 세포는 신경계에서 뚜렷한 기능을 갖는 뉴런 및 아교 세포로 구별 할 수있다.
참고 : 분화는 요인의 조합에 의해 영향을받을 수있는 매우 역동적 인 프로세스입니다. 항상 선형 경로가 아니며 세포는 때때로 변화하는 신호에 반응하여 운명을 전환 할 수 있습니다.