Тотипотентность (totipotency)
Тотипотентность (totipotency): способность клетки проходить через все стадии развития и таким образом давать взрослый организм .
У большинства организмов развитие начинается после слияния спермы с ооцитом и образования зиготы. Это дает не только нового индивидуума, но и, по крайней мере, теоретически бесконечной серии генераций. Таким образом, половые клетки обеспечивают стойкую связь между всеми поколениями. Вновь оплодотворенное яйцо, или зигота , является уникальной клеткой, поскольку никакая другая клетка не имеет потенции к развитию полностью нового организма. Это свойство называют тотипотентностью.
Эпигенетическая информация кодируется метилированием ДНК , модификацией гистонов , вариантами гистонов , негистоновыми белками хроматина и подвергается большим изменениям во время развития и дифференцировки. Главной чертой эпигенетических меток является их способность наследоваться от одного клеточного поколения к другому и регулировать экспрессию генов. Считается, что эпигенетическая информация является наиболее важной для детерминации и поддержания определенной и стабильной программы экспрессии генов, которая определяет решение клеточной судьбы во время развития. Предполагается, что в тотипотентных и плюрипотентных клетках эпигенетические метки менее стабильны и более пластичны. Однако в процессе развития клеточные потенции становятся все более и более ограниченными, а эпигенетические метки все более устойчивыми и ограничительными. Тотипотентные и плюрипотентные клетки, такие как половые клетки и эмбриональные стволовые клетки ( рис. 20.1 б), обладают уникальной способностью репрограммировать геном и удалять эпигенетические метки. Эта способность, возможно, лежит в основе их пластичности в развитии.
См. " ЖИЗНЬ МЛЕКОПИТАЮЩИХ, ГЕНЕТИЧЕСКАЯ И ЭПИГЕНЕТИЧЕСКАЯ НЕПРЕРЫВНОСТЬ ".
Ссылки:
- Эпигенетические события при оплодотворении
- От одноклеточных систем к многоклеточным. Эпигеном
- Развитие организма: основные сведения
- Процедуры пересадки ядер: млекопитающие
- Регуляция эпигенетической программы у мышей после спецификации PGC
- Генетика и эпигенетика млекопитающих: перспективы исследований
- Клонированные мыши из зрелых обонятельных нейронов
- Развитие половых клеток из плюрипотентных ES клеток
- Репрограммирование ядер терминально дифференцированных клеток
- Принципы развития половых клеток в различных группах животных
- От ооцитов к раннему эмбриону: эпигенетические метки
- Клонирование (ядерное репрограммирование)