Zelluläre Differenzierung
Um einen vielzelligen Organismus zu entwickeln, müssen Zellen differenzieren, um sich auf verschiedene Funktionen zu spezialisieren. Drei grundlegende Zellkategorien bilden den Säugetierkörper: Keimzellen, somatische Zellen und Stammzellen. Jede der ungefähr 100 Billionen Zellen in einem erwachsenen Menschen hat ihre eigene Kopie oder Kopie des Genoms mit Ausnahme bestimmter Zelltypen, wie roter Blutkörperchen, denen Kerne in ihrem vollständig differenzierten Zustand fehlen., Die meisten Zellen sind diploid; Sie haben zwei Kopien von jedem Chromosom. Der Prozess der Zelldifferenzierung wird durch Transkriptionsfaktoren und Wachstumsfaktoren reguliert und führt zur Expression oder Hemmung verschiedener Gene zwischen den Zelltypen, was zu unterschiedlichen Proteomen zwischen Zelltypen führt. Die Variation der Proteome zwischen den Zelltypen treibt die Differenzierung und damit die Spezialisierung der Zellen an., Die Fähigkeit von Transkriptionsfaktoren zu steuern, ob ein Gen transkribiert wird oder nicht, das zur Spezialisierung beiträgt, und Wachstumsfaktoren, die den Teilungsprozess unterstützen, sind Schlüsselkomponenten der Zelldifferenzierung.
Somatische Zellen sind diploide Zellen, die den größten Teil des menschlichen Körpers ausmachen, wie Haut und Muskeln. Keimzellen sind jede Zelllinie, aus der Gameten—Eier und Spermien—entstehen und die somit über Generationen hinweg kontinuierlich sind. Stammzellen hingegen haben die Fähigkeit, sich auf unbestimmte Zeit zu teilen und spezialisierte Zellen zu bilden. Sie werden am besten im Kontext der normalen menschlichen Entwicklung beschrieben.