Тип клеток — это классификация, используемая для идентификации клеток , которые имеют общие морфологические или фенотипические особенности. [1] Многоклеточный организм может содержать клетки ряда широко различающихся и специализированных типов клеток, таких как мышечные клетки и клетки кожи , которые различаются как по внешнему виду, так и по функциям, но имеют идентичные геномные последовательности . Клетки могут иметь один и тот же генотип , но принадлежать к разным типам клеток из-за дифференциальной регуляции содержащихся в них генов . Классификация определенного типа клеток часто осуществляется с помощью микроскопии ( например, клеток семейства кластеров дифференцировки , которые обычно используются для этой цели в иммунологии ). Недавние разработки в области секвенирования одноклеточной РНК облегчили классификацию типов клеток на основе общих закономерностей экспрессии генов. Это привело к открытию многих новых типов клеток, например, в коре головного мозга мыши , гиппокампе , [2] ганглиях дорсальных корешков [3] и спинном мозге . [4]
У животных развилось большее разнообразие типов клеток в многоклеточном организме (100–150 различных типов клеток) по сравнению с 10–20 у растений, грибов и простейших. [5] Однако точное количество типов ячеек не определено, и по состоянию на 2021 год онтология ячеек насчитывает более 2300 различных типов ячеек. [6]
Все высшие многоклеточные организмы содержат клетки, специализированные для выполнения различных функций. Большинство различных типов клеток возникают из одной тотипотентной клетки, которая в ходе развития дифференцируется в сотни различных типов клеток . Дифференцировка клеток обусловлена различными сигналами окружающей среды (такими как межклеточное взаимодействие) и внутренними различиями (например, вызванными неравномерным распределением молекул во время деления ). Многоклеточные организмы состоят из клеток, которые делятся на два основных типа: половые клетки и соматические клетки . В процессе развития соматические клетки становятся более специализированными и образуют три первичных зародышевых листка : эктодерму , мезодерму и энтодерму . После формирования трех зародышевых листков клетки будут продолжать специализироваться до тех пор, пока не достигнут окончательно дифференцированного состояния, которое гораздо более устойчиво к изменениям типа клеток, чем их предшественники .
Считается, что простейшими организмами, имеющими четко определенные типы клеток, являются некоторые вольвоксы , такие как Volvox carteri , у которых каждый организм состоит из отдельных и взаимозависимых популяций клеток, некоторых соматических и некоторых репродуктивных. [7]
Несмотря на то, что концепция типа клеток широко используется, специалисты до сих пор обсуждают точное определение того, что представляет собой тип клеток. [8]
Список типов клеток в организме человека может включать несколько сотен различных типов в зависимости от источника. [9] [10]
В рецензируемой статье Викариуса и Холла 2006 года было перечислено 411 различных типов клеток человека. [11]