Человеческий организм содержит триллионы клеток, полученных из единственной клетки или зиготы — своеобразного сплава яйцеклетки и сперматозоида.
Зигота содержит всю генетическую информацию, которая определяет конкретного человека, и передает идентичные копии этих данных каждой отдельной клетке сложного человеческого организма.
Если все клетки генетически идентичны, как из них получается кожа, кровь, волосы, нервы, кости и другие ткани? Как стволовым клеткам удается, читая идентичный генетический коды, делиться на совершенно разные типы?
Ученые из университета Мичигана нашли первое прямое подтверждение, которое позволяет клеткам различать внешне идентичные копии хромосом во время деления стволовой клетки, демонстрируя возможность того, что различная информация копий хромосом может лежать в основе разнообразия клеточных типов.
Ученые из лаборатории Юкико Ямашита пояснили, как стволовые клетки различают две идентичные копии хромосом и распределяют их по дочерним клеткам в процессе, который носит название неслучайной сегрегации хромосомы. Также ученые описали ответственные за процесс гены. Их работа опубликована в издании Nature.
Как происходит деление клетки
В ходе цикла деления материнская клетка дублирует свои хромосомы, производя два одинаковых набора. Когда клетка делится, чтобы превратиться в две клетки, каждая из дочерних клеток наследует набор хромосом материнской клетки. Чаще всего дочерние клетки не отличаются от материнской, то есть из клетки кожи получаются две клетки кожи.
Но в процессе асимметричного деления материнская клетка делится на две дочерние клетки, которые не являются идентичными. Так стволовая клетка кожи делится на две клетки, одна из которых становится обычной клеткой кожи, а другая — еще одной стволовой клеткой кожи. В этом случае, генетическая информация в копиях хромосом остается прежней, но тип клетки уже отличается.
Результаты исследования предполагают, что информация хромосом X и Y, которая делает деление возможным, используется во время гаметогенеза или процесса создания яйцеклеток и сперматозоидов.
