Zellabstammung
Die Zellabstammung bezeichnet die Entwicklungsgeschichte einer Zelle in einem Gewebe oder Organ vom Embryo an.[1] Dabei differenzieren embryonale Stammzellen zu spezialisierten Zellen. Die graphische Darstellung der Zellabstammung wird als Zellstammbaum bezeichnet.
Eigenschaften
BearbeitenDie jeweilige Zellabstammung entsteht aufgrund der spatiotemporalen Genexpression. Eutele Lebewesen besitzen eine festgelegte Anzahl und Entwicklungsschritten von Zellen, z. B. beim Fadenwurm Caenorhabditis elegans (1031 im männlichen Fadenwurm bzw. nach Apoptose 959 Zellen im hermaphroditischen Fadenwurm).[2][3] Für die vollständige Beschreibung der Zellabstammung von C. elegans erhielt John Sulston 2002 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.
Menschen
BearbeitenBeim Menschen können aus einer befruchteten Eizelle oder aus einer totipotenten Stammzelle mindestens 210 Zelltypen entstehen. Die Anzahl der Zellen je Zelltyp ist individuell variabel.
Methoden
BearbeitenDie Zellabstammung kann z. B. durch eine klonale Analyse oder durch mikroskopische Beobachtung ermittelt werden,[4] teilweise auch in Verbindung mit einer Immunfärbung oder als Einzelzellanalyse.[5] Durch Konfokalmikroskopie können Gewebe mit etwas größerer Schichtdicke untersucht werden.[6]
Geschichte
BearbeitenAb dem Jahr 1870 wurden erstmals die Muster der Zellteilungen und die Spezialisierung der Zellen in Nematoden und Ascidien durch Charles Otis Whitman beschrieben.[6][7] Er beobachtete, dass in diesen Organismen das Muster und die Spezialisierung individuell invariabel sind. In anderen Organismen sind die Anzahl der Zellen und ihre Entwicklung nicht so sehr festgelegt, vermutlich aufgrund äußerer Einflüsse.[6]
Weblinks
BearbeitenEinzelnachweise
Bearbeiten- ↑ Collins English Dictionary - Complete & Unabridged 10th Edition. HarperCollins Publishers. (reference.com [abgerufen am 2. Juni 2014]).
- ↑ J.E. Sulston, H.R. Horvitz: Post-embryonic cell lineages of the nematode, Caenorhabditis elegans. In: Developmental Biology. 56. Jahrgang, Nr. 1, 1977, S. 110–56, doi:10.1016/0012-1606(77)90158-0, PMID 838129.
- ↑ J. Kimble, D. Hirsh: The postembryonic cell lineages of the hermaphrodite and male gonads in Caenorhabditis elegans. In: Developmental Biology. 70. Jahrgang, Nr. 2, 1979, S. 396–417, doi:10.1016/0012-1606(79)90035-6, PMID 478167.
- ↑ F. Amat, P. J. Keller: Towards comprehensive cell lineage reconstructions in complex organisms using light-sheet microscopy. In: Development, growth & differentiation. Band 55, Nummer 4, Mai 2013, ISSN 1440-169X, S. 563–578, doi:10.1111/dgd.12063, PMID 23621671.
- ↑ T. M. Gibson, C. A. Gersbach: The role of single-cell analyses in understanding cell lineage commitment. In: Biotechnology journal. Band 8, Nummer 4, April 2013, ISSN 1860-7314, S. 397–407, doi:10.1002/biot.201200201, PMID 23520130, PMC 3753774 (freier Volltext).
- ↑ a b c A. D. Chisholm: Cell Lineage. In: Encyclopedia of Genetics. 2001, S. 302–310, doi:10.1006/rwgn.2001.0172 (bio.research.ucsc.edu ( des vom 9. April 2011 im Internet Archive) [abgerufen am 2. Juni 2014]).
- ↑ Charles Galperin: From Cell Lineage to Developmental Genetics. In: History and Philosophy of the Life Sciences. 20, Nr. 3, 1998, S. 301–350.