Transdetermination: Pag-andar, Mga Gawain, Papel at Sakit

Ang isang transdetermination sa biology ay kumakatawan sa reprogramming ng isang naiiba na somatic cell. Sa pangkalahatan, ang proseso ng pagkita ng pagkakaiba-iba ng mga somatic cell mula sa nabuong itlog hanggang sa ganap na nabuo na organismo ay hindi na maibabalik. Gayunpaman, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang isang cell na tinutukoy sa pagkita ng pagkakaiba nito ay maaaring muling maprograma.

Ano ang transdetermination?

Sa pangkalahatan, ang proseso ng pagkita ng pagkakaiba-iba ng mga somatic cell mula sa nabuong itlog hanggang sa ganap na nabuong organismo ay hindi na nababalik. Ang transdetermination ay nangangahulugang ang pagbabago mula sa isang determinadong estado patungo sa isa pang determinadong estado. Sa biology, ang transdetermination ay nailalarawan sa pamamagitan ng reprogramming ng isang naiba-iba nang body cell sa isa pang natatanging cell ng katawan. Sa kaso ng mga tao at karamihan sa mga multicellular na hayop, ang pag-unlad ng mga organismo ay nagsisimula sa fertilized egg cell. Ang buong organismo ay bubuo mula sa unang cell na ito. Habang nahahati ang mga cell, ang pagtaas ng pagkakaiba-iba o pagdadalubhasa ng mga indibidwal na mga cell ay nangyayari sa panahon ng embryogenesis. Ito ay kung paano bumuo ang mga organo. Atay ang mga cell, halimbawa, ay may parehong impormasyon sa genetika tulad ng puso mga cell Gayunpaman, sa parehong uri ng cell, ang impormasyong genetiko na kinakailangan sa bawat kaso ay tinawag ng iba't ibang mga gen. Sa panahon ng pagkita ng kaibhan, ang ilang mga gene ay pinatahimik ng mga methylation o pagbabago ng histones. Ang pagkita ng kaibhan ay nangyayari sa pamamagitan ng pagpapatahimik sa iba't ibang mga gen mula sa linya ng cell hanggang sa linya ng cell. Sa gayon, sa transdetermination, ang mga hindi aktibong gen ay muling naaktibo at ang dating na-activate na mga gen ay naging hindi aktibo muli. Ang isang halimbawa ay ang kumplikadong pagbabago ng a balat cell sa a atay cell.

Pag-andar at gawain

Ang fertilized egg cell ay ang unang cell ng organismo. Ito ang orihinal na stem cell ng lahat na paglaon ay lubos na naiiba ang mga cell. Sa kontekstong ito, kasama ang unang walong mga cell, ito ay tinatawag na totipotent stem cell. Ang mga unang cell na ito ay pa rin ganap na hindi naiiba at maaaring ang bawat isa ay bumuo sa isang malayang organismo. Matapos ang ikawalong dibisyon ng cell, nabuo ang mga pluripotent o embryonic stem cell. Maaari pa rin itong baguhin sa mga cell ng lahat ng tatlong layer ng mikrobyo (ectoderm, mesoderm, endoderm). Gayunpaman, nawala na sa kanila ang kakayahang bumuo sa mga independiyenteng organismo. Ang karagdagang pag-unlad ay humahantong sa mga postembryonic stem cell, na nahahati sa mga pangsanggol, neonatal, at mga pang-adultong stem cell depende sa yugto ng pag-unlad. Ang mga postembryonic stem cell ay kumakatawan na sa iba't ibang mga lahi ng cell na maaaring ibahin sa mga tiyak na sistema ng organ. Nagtataglay pa rin sila ng potensyal na pagkita ng kaibhan, kung saan, gayunpaman, ay nauugnay lamang sa mga tukoy na uri ng cell. Ang mga ito ay tinukoy bilang maraming mga cell ng stem. Halimbawa, ang mga neural stem cell ay maaari pa ring magbago sa iba't ibang anyo ng mga nerve cells, ngunit hindi na sa dugo mga cell Posibleng magkaiba o transdetermination ng mga cell. Gayunpaman, kontrobersyal kung ang isang ganap na magkakaibang pagkakaiba-iba ng body cell ay maaaring muling maprograma. Upang magawa ito, ang pagpapahayag ng libu-libong mga gen ay kailangang maisabay nang aktibo at libu-libong iba pang mga gen ay sabay na na-deactivate upang mabago ang isang balat ang cell sa isang cell ng kalamnan, halimbawa. Hanggang ngayon, ipinapalagay na ang mga pang-adultong stem cell lamang ang may kakayahang ito. Ang kanilang potensyal na pagkita ng pagkakaiba-iba kahit na lumampas sa cotyledon. Karaniwang nangyayari ang reprogramming sa dalawang hakbang. Una, ang pagdidiskitibo ng cell ay nangyayari. Pagkatapos, pagkatapos ng mga paghati sa cell, muling nangyayari ang pagkita ng pagkakaiba sa isa pang oryentasyon. Sa loob ng organismo, ang nasabing transdetermination ay nagaganap, halimbawa, sa pagpapagaling ng sugat. Ang mga pang-adultong stem cell ay nabuo sa isang iba't ibang mga uri ng cell na kinakailangan para sa proseso ng pagpapagaling. Para sa gamot, malamang na magbubukas ito ng mahusay na mga prospect sa hinaharap bilang isang kahalili sa ngayon paglipat teknolohiya. Ang mga sakit na organo ay maaaring lumago nang direkta mula sa sariling mga pang-adultong stem cell ng pasyente. Taon ng paggamot sa droga upang limitahan ang mga reaksyon ng pagtanggi ay magiging isang bagay ng nakaraan. Sa iba`t ibang in vitro na pag-aaral ng mga kultura ng cell, ang pagkakabanggit at pag-iba ng mga cell ay maaaring makamit sa tulong ng isang factor ng paglago. Sa konteksto ng pananaliksik sa stem cell, natuklasan na ang mga cell cell ay maaaring mapalitan ang mga cell na nawasak sa myocardial infarction. Gayunpaman, iminungkahi din ng mga resulta na ang pagpapagaling ay hindi batay sa kapalit ng mga trans-differentiated cells, ngunit sa pagpapasigla sa paglago ng cell at mga proseso ng pagkita ng pagkakaiba-iba. Ang mga pang-adultong stem cell ay napatunayan ding mabisa sa muling pagbuo kartilago at buto.

Mga sakit at karamdaman

Kaugnay sa transdetermination, ang mga seryosong sakit ay nangyayari nang paulit-ulit. Ang pag-unlad ng kanser ay batay sa pagdidibahagi ng mga cell ng katawan. Ang mga pagbabago sa loob ng cell ay maaaring magresulta sa hindi naiiba na dibisyon ng cell, na maaaring kumalat sa buong katawan sa pamamagitan ng pagbuo metastases. Ang mga sanhi ay maaaring may kasamang somatic mutation, virus, o out-of-control cell profiling habang nagpapagaling. Ang pagkita ng kaibhan ay maaaring maganap nang mabilis. Gayunpaman, mayroon ding mga form ng kanser kung saan ang tumor ay nananatiling naiiba sa medyo mahabang panahon. Gayunpaman, walang bagong pagkita ng pagkakaiba pagkatapos ay nangyayari pagkatapos ng yugto ng pagdidiskitibo. Ang mga naghahati na selula ay nabulok at lumayo nang malayo mula sa paunang estado pagkatapos ng bawat paghahati ng cell. Ang impormasyong genetika ay napapailalim din sa patuloy na pagbabago. Halimbawa, pagpapagaling ng sugat ay isang natural na proseso batay sa transdetermination. Dito, ang mga pang-adultong stem cell ay nagbabago sa pagkakaiba-iba balat mga cell, uugnay tissue mga cell o cell ng iba pang mga uri. Sa mga bihirang kaso, gayunpaman, ang isang malignant na tumor ay maaaring mabuo bilang isang resulta ng patuloy na paghihiwalay ng cell. Ang isang katulad na sitwasyon ay maaari ding mangyari pagkatapos ng mga reaksyon ng immune. Kabilang sa iba pang mga bagay, ang lymphomas ay isang pagpapahayag ng an immune system wala sa control yan.