Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Biologi

Hvis alle celler i din krop starter livet med de samme arvede oplysninger om, hvordan man bygger proteiner, hvad forårsagede der forskelle mellem en rød blodlegemer og hvid mellem blod?

Det er et godt spørgsmål! Mens alle celler i din krop har det samme DNA, udtrykker de ikke alle de samme gener. Dette er nøglen til deres specialisering. Sådan fungerer det:

* DNA som planen: Dit DNA indeholder instruktionerne til opbygning af alle de proteiner, din krop har brug for.

* genekspression: Ikke alle gener er "tændt" i hver celle. Genekspression er processen med at bruge DNA -instruktionerne til at skabe et protein. Forskellige celler udtrykker forskellige sæt gener, hvilket fører til deres specialiserede funktioner.

* Cellulær differentiering: Under udvikling gennemgår celler en proces kaldet differentiering. Denne proces involverer at tænde og slukke specifikke gener, hvilket fører til forskellig proteinproduktion og i sidste ende forskellige celletyper.

Hvordan røde blodlegemer og hvide blodlegemer adskiller sig:

* røde blodlegemer: Deres primære funktion er at bære ilt i hele kroppen. De udtrykker gener til fremstilling af hæmoglobin, et protein, der binder til ilt. De mangler også en kerne, der giver mere plads til hæmoglobin.

* hvide blodlegemer: Disse celler er en del af immunsystemet og bekæmper infektioner. De udtrykker gener til fremstilling af forskellige proteiner, der hjælper med at identificere og ødelægge patogener. Der er flere forskellige typer hvide blodlegemer, hver med specialiserede roller.

Kortfattet:

Forskellene mellem røde blodlegemer og hvide blodlegemer (og alle andre celletyper) skyldes forskelle i genekspression. Dette styres af et komplekst samspil af faktorer, herunder:

* transkriptionsfaktorer: Proteiner, der binder til DNA og regulerer genekspression.

* Epigenetiske ændringer: Kemiske ændringer til DNA, der kan tænde eller slukke gener uden at ændre selve DNA -sekvensen.

* signalveje: Komplekse netværk af molekyler, der kommunikerer mellem celler og påvirker genekspression.

Så mens alle celler starter med det samme DNA, bestemmer den unikke kombination af gener, der er udtrykt i hver celle, dens endelige skæbne og funktion.