Что такое стволовая клетка и чем она отличается от соматической клетки?

Вот определение стволовой клетки из Википедии:

“Стволовая клетка – это незрелая клетка, способная к активному делению и преобразованию в любые специализированные клетки организма (нервные, мышечные, печеночные и т.д.), это своего рода строительный материал, из которого получаются все остальные клетки”.

То, что это строительный материал тут спору нет. И делятся они активно. Ну а клетки дрожжей являются стволовыми или нет? А они делятся, наверное, быстрее, чем зигота в организме человека. Тесто быстрее заполнит всю дежу, чем зигота дорастет до морулы. Да и соматические клетки могут делиться быстро. Какое-то не четкое объяснение.

Между этими клетками разница есть, но на мой взгляд не большая. Это, примерно, как разница между мадемуазель и мадам.

Однако стволовая клетка делиться и для ее обустройства и деления требуются белки: гистоны, тубулин, порин и другие. Где она их берет? Синтезирует на самой молекуле ДНК. Между прочем и транскрипция осуществляется на ДНК безо всякого ее расплетения. Я подозреваю, что если бы ученые исследовали более внимательно внутри клеточные белки и белки составляющие внеклеточные структуры, то они обнаружили бы, что поляризации аминокислот в данных белках разные. Об этом можно прочесть на сайте teoriyavsego.ru. Таким образом, стволовая клетка может делиться сколь угодно раз, не теряя своего качества, пока не войдет в режим транскрипции.

Но как только стволовая клетка осуществит хоть один раз транскрипционный процесс синтеза белка, она сразу переходит в разряд соматических клеток. В ней появится плохо растворимая грязь в виде РНК или ее фрагментов.

Как это получается. Предположим, что какая-то клетка должна синтезировать белок актин, она создает на ДНК матричную мРНК, на которой и строится требуемая молекула белка актина. После построения белка он отсоединяется от мРНК и начинает движение к аппарату Гольджи. Там белок будет сворачиваться и превратится в полезную для организма глобулу.

А что происходит с освободившейся от молекулы белка матрицей мРНК? Молекулы ДНК, РНК и белков практически не растворимы. Они буквально купаются в воде, клетка полностью заполнена ею, но они остаются целыми и невредимыми. С другой стороны, если с этими молекулам происходят определенные реакции, то они могут полностью или частично терять это свойство. Синтез белка на матрице одна из таких реакций, которая так или иначе изменяет энергетическое состояние самой мРНК.

Эти изменения матрицы таковы, что повторно синтезировать требуемый белок на этой матрице совершенно невозможно. Но вполне возможно, что между некоторыми звеньями мРНК связи ослабли настолько, что матрица распадется на несколько фрагментов, а может оставаться целиковой. Эти отработанные части матрицы не могут никак выводится из клетки, не могут использоваться, как материал для строительства других требуемых для организма элементов.

В любом случае на этой старой матрице или ее фрагментах могут синтезироваться какие-то аминокислоты. На каждой аминокислоте торчит триплет из азотистых оснований (это обычная тРНК) и этот триплет ищет свою ответную часть на матрице. Обычно для каждого азотистого основания на тРНК найдется комплементарное основание на мРНК. Но если энергетическое состояние оснований на отработавшей мРНК изменилось, то на эти триплеты могут садится другие аминокислоты, нежели те, которые требовались. В результате этого в клетке получаются некие образования из белков и рибозонуклеотидов. Эти образования могут иметь различные размеры, состав и формы. Данные образования и фиксируются в виде различных частиц 5S, 18S, 45S и тому подобное. Это в своем большинстве мусор, который ведет к гибели клетки.

На основания отработанной матрицы могут садится не только основания транспортной тРНК, но и свободные комплементарные основания, которых в клетке множество, и затем достраиваться через дезоксирибозу и фосфат до подобия ДНК. Возможно это явление, строительство ДНК на матрице РНК, породило понятие обратной транскрипции. Вот как это показано на картинке:

Может быть я глубоко ошибаюсь, но вот это явление помогло академику Спирину построить “Мир РНК”. У академика много биологических лабораторий, в которых работает много докторов и кандидатов биологических наук, и они могли в некоторых субъединицах отыскать некие фрагменты ДНК.

Естественно после нескольких циклов транскрипции клетка может делиться и из нее может получится две клетки, одна из которых окажется стволовой, а другая соматической. Так получилось потому, что при делении этой клетке при разделе имущества родительницы одной клетке достался этот привесок в виде РНК с белками и фрагментами ДНК (не живыми), а другой нет и она оказалась чистой.

Именно по этой причине ученые иногда находят редкие стволовые клетки чуть ли не во всем организме.