TOTIPO POTENCIÁL: TÖRTÉNELEM, JELLEMZŐK ÉS FONTOSSÁG - BIOLÓGIA - 2026

A totipotencia vagy totipotencia az egyes embrionális sejtek azon képessége, képessége és potenciálja, hogy előállítsák az egyén összes sejtjét. A kifejezés a totipotentia latin szóból származik, amely minden dolog képességét és / vagy képességét arra, hogy teljes organizmusgá váljon, vagyis létrejöjjön.

A legjobban meghatározható vagy vizsgált totipotens sejtek a zigóta és a spórák. Egyes szerzők az őssejtek és a totipotens sejtek kifejezést használják szinonimának, ám ebben a tekintetben nincs egyetértés.

Totipi potenciális sejtek. Felvétel és szerkesztés: Jucomo.

Az őssejtek egyes szerzők szerint nem differenciált sejtek olyan csoportjai, amelyek különféle csoportokká vagy típusúakké válhatnak. Lehetnek unipotens, multipotent és totipotent is. Csak ez utóbbiak képesek teljes személy kialakulásához.

Történelem

A totipotenciális képesség apja a német biológus és filozófus, Hans Adolf, Eduard Driesch. Ez a tudós forradalmasította az embriológia megértését a tengeri süngel végzett kísérleteinek köszönhetően.

1891-ben Driesch kísérleteket végzett az Echinus microtuberculatus (ma már Psammechinus microtuberculatus néven ismert) tengeri sün (kétsejtes) embrióival, kétsejtű (kétsejtű) embriókkal, megtámadva az akkori embrionális fejlődés hipotéziseit.

Eredményeik azt mutatták, hogy egy korai embrió (zigóta) sejtjei, akár mechanikusan, akár természetesen elválasztva, tovább fejlődhetnek, amíg normál lárvák képződnek, és arra a következtetésre jutottak, hogy ezek a sejtek totifotensek a fejlődésük korai szakaszában.

Ez ellentétben volt Wilhelm Roux (a kísérleti embriológia úttörője) eredményeivel, aki kétsejtű békatojásokkal dolgozott. Roux megállapította, hogy a két sejt egyikének megölésével hibásan kialakuló embriók fejlődtek ki, és arra a következtetésre jutottak, hogy az embrionális sejtek előre meghatározott célpontjai vannak.

Később, 1910-ben, az amerikai kémikus, állattan és fiziológus, Jesse Francis McClendon meggyőződött arról, hogy Driesch eredményei megismételhetőek-e békákban, csirkékben, egyéb sündisznókban és még emlősökben is.

jellemzők

A totipotenciaképességet egyes sejtek arra képesek jellemezni, hogy teljes egyed kialakulásához vezetjenek. Ezek képesek bármilyen sejtré válni a testben és az egyéb embrionális szövetekben is.

A totipotens sejtek mind szexuális, mind szexuális szaporodásban levő szervezetekben képződnek, zigóták vagy spórák. Ezek lehetnek zigóták a phanerogam (növény) magjában, bármely állat tojásában vagy egy emlős méhében (például emberek, elefántok vagy egerek).

Ez a potenciál a fejlesztés során a legtöbb esetben rövid élettartamú. Az emberi testben korlátozott ideig van, körülbelül 4 nappal a megtermékenyítés után. Más szervezetekben, például a növényekben, a tengeri szivacsokban, a mellékférgekben, a tengeri csillagokban és az egerekben eltérő időtartamúak.

A totipotenciaképesség az organizmusok különböző csoportjaiban

A spórák által szaporodó növényekben és gombákban azt mondják, hogy ezek a sejtek, amelyek nem igényelnek megtermékenyítést, totipotens típusúak, mivel ezeknek az organizmusoknak a zigótája képes minden sejtfajtát előállítani, amely a teljes egyén fejlődéséhez szükséges.

A növényekkel végzett számos fejlesztési, növekedési és szövettenyésztési vizsgálat többször kimutatta, hogy sok növényi sejt totipotens. Erre példa a kisméretű szövetek vagy szárdarabok tenyészete, amelyek a tápközegbe helyezve képesek egy teljesen új egyed kialakulására vagy regenerálására.

A gerinctelenek

Mint már korábban említettük, a totipotens embrionális sejtek létezését bizonyító első vizsgálatot tengeri süngel (tüskésbőrűekkel) végezték. Azóta számos tanulmányt végeztek Driesch kísérletének megismétlésére, és mindegyikben ugyanaz az eredmény (a totipotenciálisság megléte).

Egy másik eset az tüskésbőrűeknél, de ezúttal a tengeri csillagokkal és a tengeri csillagokkal, ezeknek a fajoknak az a képessége, hogy regenerálják a teljes szervezetet egy kar szakaszából vagy egy részéből (a központi korong részeinek nélkül). Ez a regenerációs képesség a felnőtt totipotens őssejtek jelenlétének köszönhető.

Linckia guildingi tengeri csillag, a szervezet más szerveinek karjából regenerálódott. Felvétel és szerkesztés: Emőke Dénes.

A perifériás (szivacsos) szövetvizsgálatok azt mutatják, hogy ezekben az primitív szervezetekben nagy számban találhatók totipotens sejtek. Ez lehetővé teszi számukra bármilyen sejt előállítását vagy előállítását, és néha azt is lehetővé teszik, hogy egy teljes organizmus regenerálódjon egy kis testrészből.

Gerincesek

A gerincesekben a totipotenciális vizsgálatokat írják le az embrionális fejlődésben; vagyis a gerincesek, például halak, hüllők, madarak és emlősök embrionális sejtjeinek totipotens viselkedése hasonló a Driesch sündisznók viselkedéséhez.

A szaporodás típusától (keresztezés, önmegtermékenyítés és partenogenezis) függetlenül a zigóta és a morula között jelen lévő sejtek (a zigóta első szegmentációi) képesek minden típusú sejtet előállítani és koherens bauplanba (teljes organizmus) szervezni).

Sejttípusok totipotens kapacitásuk szerint

A tudományos közösség jelentős része osztályozza a totipotens sejteket származásuk és potenciáljuk alapján. Eredetük szerint embrionális, magzati és felnőtt, míg potenciáljuk szerint a következő csoportokba sorolhatók.

totipotens

Azok, amelyek teljes személyt eredményeznek.

pluripotens

Sejteket képezhetnek, amelyek bármilyen embrionális vonalhoz vezetnek, de nem eredményeznek teljes szervezet kialakulását.

multipotens

Azok, amelyek csak azonos vonalú vagy embrionális réteg sejteit eredményezhetik.

Unipotent

Speciális sejtek, amelyek képesek megkülönböztetni egyetlen sejttípust.

fontosság

A totipotens sejtekkel végzett kutatások (a potenciáljuk szerinti osztályozás tágabb értelemben) lehetővé teszik számunkra, hogy sok betegség, szövetregeneráció, sejtterápiás gyógymód, és akár növények, állatok és maga az ember klónozásának lehetséges forrásaiként is megtekintsük őket. amely sok etikus vita tárgyát képezte.

A veleszületett betegségek és a rák tanulmányozásakor a totipotens sejtek szakértői a tudósok, mivel ezeknek a betegségeknek a kialakulása és szaporodása jelen van.

Az első (totipotens sejtek) zigotikus megosztásának elemzése és tanulmányozása sok betekintést adott a gének aktiválására és inaktiválására, valamint a fehérjék bevonására, amelyek lehetővé teszik ezt a folyamatot.

Az első embrionális vagy zigotikus megosztás tanulmányozásával kapcsolatos egyéb tudományos előrelépések a rendellenes korai sejtosztás és differenciálódás okozta rendellenességek és / vagy születési rendellenességek.

Irodalom

1. Anya sejtek. Totipotentiality. Helyreállítva a biologia.edu.ar webhelyről.
2. ML Condic (2014). Totipotencia: mi ez és mi nem. Őssejtek és fejlődés.
3. Sejt potencia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről.
4. Y. Cortés Rivera. RI Hernández, P. San Martín del Angel, Meza E. Zarza, R. Cuervo
5. González (2016). A tengeri csillag Linckia guildinguii regenerációs potenciálja. Hidrobiológiai.
6. M. Kearl (2012). Az első két hasadási sejt hatékonysága az tüskésbőrű fejlődésében. Részleges és kettős formációk kísérleti előállítása »(1891-1892), készítette: Hans Driesch. Az embrióprojekt enciklopédia. Helyreállítva az embryo.asu.edu-tól.
7. Az őssejtek típusai. Latin-amerikai őssejt-társaság. Helyreállítva a solcema.com webhelyről.
8. JFMcClendon (1910). A békatojás izolált blastomerjeinek kifejlesztése. " American Journal of Anatomy.