Тотипотентность

Тотипотентность (англ. totipotency, от лат. totus — весь, целый и лат. potentia — возможность) — способность стволовых клеток давать начало всем типам клеток организма. Тотипотентные клетки способны формировать как клетки организма, так и внезародышевые ткани (например, плаценту и желточный мешок), в отличие от плюрипотентных клеток.

Тотипотентность является максимальной степенью клеточной потенции и связана с процессами клеточной дифференцировки и детерминации.

Тотипотентность у животных

Оплодотворённая яйцеклетка (зигота) у животных является тотипотентной клеткой.

В ходе эмбрионального развития происходит дифференцировка клеток, сопровождающаяся постепенной утратой тотипотентности.

У большинства животных ранние бластомеры сохраняют тотипотентность в течение ограниченного числа делений.

У млекопитающих утрата тотипотентности начинается уже на ранних стадиях дробления.

У организмов с детерминированным развитием (например, у круглых червей) потеря тотипотентности происходит на ранних стадиях эмбриогенеза.

Тотипотентность у растений и других организмов

Тотипотентность характерна для спор растений, грибов и водорослей.

У некоторых организмов клетки могут дедифференцироваться и обретать тотипотентность. Так, например, у растений соматические клетки могут восстанавливать тотипотентность. В условиях культуры тканей из отдельных клеток или каллуса возможно получение целого организма.

Молекулярные и клеточные механизмы

Тотипотентность связана со свойствами цитоплазмы яйцеклетки и коррелирует с экспрессией определённых генов.

Перенос ядра соматической клетки в яйцеклетку с удалённым ядром может приводить к его перепрограммированию и восстановлению тотипотентного состояния, что лежит в основе методов клонирования организмов.

См. также

• Плюрипотентность
• Мультипотентность
• Унипотентность
• Стволовые клетки
• Дифференцировка клеток