Peamine erinevus sümmeetrilise ja asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise vahel seisneb selles, et tüvirakkude sümmeetriline jagunemine tekitab kaks diferentseerunud rakku või kaks võrdse raku saatusega tüvirakku, samas kui asümmeetriline tüvirakkude jagunemine tekitab ühe tüviraku ja ühe mittetüviraku, mis on erinevad saatused.
Tüvirakud on diferentseerumata rakud, mis võivad lõputult paljuneda. Nad võivad diferentseeruda erinevateks rakutüüpideks. Tüvirakud jagunevad põhimõtteliselt asümmeetriliselt. Kuid need näitavad ka sümmeetrilist jaotust. Kui tüvirakud jagunevad sümmeetriliselt, toodab ema tüvirakk kaks võrdse saatusega tütarrakku. Seevastu kui ema tüvirakk jaguneb asümmeetriliselt, toodab see kahte erineva saatusega rakku.
Mis on sümmeetriline tüvirakkude jagunemine?
Sümmeetriline tüvirakkude jagunemine on üks kahest tüvirakkude poolt näidatud rakkude jagunemise tüübist. Tüvirakkude sümmeetrilise jagunemise korral toodab ema tüvirakk kahte diferentseerunud rakku või kahte võrdse saatusega tüvirakku. Rakkude sümmeetrilise jagunemise ajal jaotuvad raku saatust määravad tegurid ühtlaselt mõlema tütarraku vahel, mille tulemuseks on samaväärsed rakusaatused. Veelgi enam, spindli orientatsioon ja determinantvalgu lokaliseerimine ei ole sümmeetrilises tüvirakkude jagunemises kooskõlastatud.
Joonis 01: Sümmeetriline tüvirakkude jagunemine
Sümmeetrilise tüvirakkude jagunemise peamine roll on proliferatsioon. Selle tulemusena rakupopulatsioonid laienevad. Lisaks mängib sümmeetriline tüvirakkude jagunemine täiskasvanud imetajate homöostaasis võtmerolli. Kontrollimatu sümmeetriline rakkude jagunemine on aga kriitilise tähtsusega ja on vähkkasvajate tekke peamine tegur.
Mis on asümmeetriline tüvirakkude jagunemine?
Asümmeetriline tüvirakkude jagunemine on tüvirakkude keskne omadus. Organismi arengu käigus domineerib asümmeetriline tüvirakkude jagunemine. Kui ema tüvirakk jaguneb asümmeetriliselt, toodab see kahte kvalitatiivselt erinevat tütarrakku, millel on erinev saatus. Üldiselt on üks rakk tüvirakk, teine rakk aga diferentseerunud rakk. Neil kahel rakul on erinevad suurused, erinev morfoloogia ja erinevad geeniekspressioonimustrid. Diferentseerunud tütarrakk liigub mööda kindlat rakuliini, samas kui tütartüvirakk uuendab oma tüvirakkude identiteeti ja jätkab asümmeetrilist jagunemist. See võime toota kahte erinevat erineva saatusega rakku on rakkude mitmekesisuse põhjus, mida leidub igas mitmerakulises organismis.
Joonis 02: Asümmeetriline tüvirakkude jagunemine
Asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise ajal eralduvad raku saatuse määrajad ainult üheks kahest sõsarrakust. Lisaks jaotuvad asümmeetriliselt ka valgud ja muud rakusisesed tegurid, nagu mitokondrid või mRNA. Lisaks on asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise ajal spindli orientatsioon ja determinantvalgu lokaliseerimine kooskõlastatud.
Millised on sümmeetrilise ja asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise sarnasused?
- Sümmeetrilised ja asümmeetrilised rakkude jagunemised on kahte tüüpi rakkude jagunemist, mida näitavad tüvirakud.
- Igas rakujaotuses toodetakse kaks tütarrakku.
- Mõlemat tüüpi rakujagunemised on mitmerakuliste organismide jaoks olulised.
Mis vahe on sümmeetrilisel ja asümmeetrilisel tüvirakkude jagunemisel?
Tüvirakkude sümmeetriline jagunemine tekitab ema tüvirakust kaks diferentseerunud rakku või kaks tüvirakku. Seevastu asümmeetriline tüvirakkude jagunemine tekitab ema tüvirakust ühe tüviraku ja ühe diferentseeritud raku. Kahel sümmeetrilisest tüvirakkude jagunemisest tuleneval tütarrakul on identne saatus, samas kui kahel asümmeetrilisest tüvirakkude jagunemisest tuleneval tütarrakul on erinev saatus. Seega on see peamine erinevus sümmeetrilise ja asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise vahel.
Allpool olev infograafik loetleb tabeli kujul rohkem erinevusi sümmeetrilise ja asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise vahel.
Kokkuvõte – sümmeetriline vs asümmeetriline tüvirakkude jagunemine
Tüvirakud jagunevad sümmeetriliselt või asümmeetriliselt. Tüvirakkude sümmeetriline jagunemine annab kaks diferentseerunud rakku või kaks tüvirakku, millel on võrdne saatus. Asümmeetriline tüvirakkude jagunemine tekitab ühe diferentseerunud raku ja ühe tüviraku, millel on erinev saatus. Niisiis, see on peamine erinevus sümmeetrilise ja asümmeetrilise tüvirakkude jagunemise vahel. Veelgi enam, organismi arengufaasis domineerib asümmeetriline tüvirakkude jagunemine. Oluline on see, et kontrollimatu sümmeetriline tüvirakkude jagunemine võib põhjustada vähki.