分化全能性(totipotency)


 通常、多細胞生物は、個体、器官、組織、細胞、というようにそれぞれが構成単位から形成されています。例えばヒトは、成人では60兆個もの細胞から構成されていると言われています。その60兆個の細胞は、神経細胞、ヘルパーT細胞、骨芽細胞・・・などなど、200種類もの違ったタイプに分類する事ができます。ヒトのこれらの細胞は、タイプが違うとその機能も異なります。そして違うタイプの細胞の肩代わりをする事が出来ませんし、タイプの違いの壁をこえて他のタイプの細胞に変身する事もできません。

 しかし、元をたどればこれらのタイプの違った細胞も、たった一個の受精卵から出発したものです。発生の経過に従って、何度も何度も細胞分裂をくり返し、それぞれが別々の道を歩むようになり、あるものはニューロンに、またあるものはT細胞にと、立派に機能を獲得するようになります。これを分化(differentiation)といいます。
 さきほど、他のタイプの細胞に変身する事はできない・・・と述べましたが、これは分化が後戻りできない、やり直しができないからです。分化の進んだ細胞は、ある機能を獲得する代わりに、別の機能を獲得する能力を失います。つまり専攻化が進むわけです。

 ところが、分化した植物の細胞も後戻りさせられる、という事が確かめられました。分化する前の細胞の状態に戻るというのは初期化のようなものです。これを脱分化(dedifferentiation)といいます。初期化された細胞は、再び組織に分化させる事ができます。これを再分化(redifferentiation)といいます。
 例えば、ニンジンの髄の細胞を脱分化させて培養し、今度はこの細胞を元に、ニンジン植物個体にまで成長させる事ができました。すなわち、植物の細胞は、分化した後でも全能性を維持している・・・と理解されたのです。 脱分化や再分化が可能である、という事が、植物細胞の分化全能性を支持する根拠となっています。(※ 私自身はこの事が分化全能性の説明として十分であるとは考えておりません。植物細胞の情報要求性の所をご覧下さい)