Список типов клеток человека
 |
| Часть серии списков о |
| Анатомия человека |
|---|
Список типов клеток человека содержит перечисление и описание различных специализированных клеток, обнаруженных в организме человека, с подчеркиванием их различных функций, характеристик и вклада в общие физиологические процессы. Клетки можно классифицировать [1] по их физиологической функции, гистологии (микроскопической анатомии), [2] родословная или экспрессия генов .
Общее количество ячеек
[ редактировать ]По оценкам, в организме взрослого человека содержится около 30 триллионов (3×10 13 ) человеческие клетки , число которых варьируется от 20 до 40 триллионов в зависимости от таких факторов, как пол , возраст и вес. Кроме того, имеется примерно равное количество бактериальных клеток. Точное количество человеческих клеток еще не было полностью измерено эмпирически и основано на небольших выборках эмпирических наблюдений. [3] [4] [5] [6] [7] [8] Обычно предполагается, что эти клетки имеют общие черты друг с другом и, таким образом, могут быть организованы как принадлежащие к меньшему числу типов . [9] [10]
Классификация
[ редактировать ]Поскольку определение «типа клеток» еще не согласовано, пока невозможно определить точное количество типов клеток человека. [11] Например, существуют значительные различия в этих типах клеток в зависимости от конкретных поверхностных белков, которыми они обладают.
Обширный список типов клеток человека был опубликован Викариусом и Холлом в 2006 году, в нем собрано 411 различных типов клеток человека (среди них 145 типов нейронов). [10]
Одной из целей проекта «Атлас клеток человека» , стартовавшего в 2016 году, было «каталогизировать все типы клеток (например, иммунные клетки или клетки мозга ) и подтипы в организме человека». [12] К 2018 году описание Атласа клеток человека основывалось на предположении, что «наша характеристика сотен типов и подтипов клеток в организме человека ограничена», но слово «сотни» было удалено в более поздних версиях. [13] [12]
В 2021 году Стивен Квейк предположил, что верхний предел числа типов клеток человека составит около 6000, основываясь на том, что «если бы биологи обнаружили только 5% типов клеток в человеческом организме, то верхний предел типов клеток обнаружить — где-то около 6000 (т.е. 300/0,05)». [9]
В других попытках использовались разные цифры. Подсчет клеток в организме человека, опубликованный в 2023 году, для проведения расчетов разделил клетки примерно на 400 типов. [4]
 | Тип ячейки | % количества клеток |
| Эритроциты (красные кровяные тельца) | 84.0 | |
| Тромбоциты | 4.9 | |
| костного мозга Клетки | 2.5 | |
| Эндотелиальные клетки сосудов | 2.1 | |
| Лимфоциты | 1.5 | |
| Гепатоциты | 0.8 | |
| Нейроны и глия | 0.6 | |
| бронхов Эндотелиальные клетки | 0.5 | |
| Эпидермальные клетки | 0.5 | |
| Респираторные интерстициальные клетки | 0.5 | |
| Адипоциты (жировые клетки) | 0.2 | |
| Дермальные фибробласты | 0.1 | |
| Мышечные клетки | 0.001 | |
| Другие ячейки | 2.0 |
В 1996 году ученые представили «карту» 16 000 человеческих генов. [14] Это привело к оценкам, что у людей, вероятно, было около 100 000 генов. [15] (или регионы, кодирующие белки человека). Однако фактическое секвенирование началось не раньше 1999 года и только в 2003 году. [16] что первый полный проект генома человека показал, что существует примерно 20 000-25 000 генов, кодирующих белки, поскольку большая часть ДНК не кодирует какой-либо белок. Трудно сказать, что подобных ошибок не было при оценке количества клеток у человека, поскольку до сих пор существуют существенные пробелы в понимании клеток человека. [ нужна ссылка ]
Попытки охарактеризовать все типы клеток человека
[ редактировать ]Было предпринято несколько попыток составить список или карту всех клеток человека. [17] [18] [19] Одной из крупнейших и новейших является HuBMAP (Программа биомолекулярного атласа человека). [20]
Проект HuBMAP объединил 1551 различный образец в 17 коллекций, каждая из которых посвящена отдельной системе. Однако в рамках этого проекта удалось нанести на карту лишь около 31 из 70 органов человеческого тела. В их наборах данных и визуализациях большое внимание уделяется биомаркерам и их местоположению в организме, но меньше — развитию клеток и тому, как клетки могут меняться с течением времени. Обычно для идентификации клеток используются специфические поверхностные белки, и на основании этого их распределяют по разным категориям.
Еще одна важная попытка сделать обзор этих белков, который позволит нам наблюдать типы клеток, — это Атлас белков человека . [21]
Аналогичный проект Human Brain Project также попытался составить карту человеческого мозга, хотя большая часть общедоступной модели не имеет клеточного разрешения. [22] [23]
Стандарты и соглашения об именах
[ редактировать ]До сих пор не все клетки, которые можно найти в организме человека, документированы. Не существует хорошего способа провести эксперимент, в котором можно было бы проверить, можно ли взять и измерить все выявленные на данный момент типы клеток у одного донора, доказывая, что эти типы клеток универсальны для всех людей. Частично это связано с отсутствием стандартов, поскольку ученые до сих пор не совсем уверены, что необходимо измерять, чтобы охватить каждый тип клеток, который можно найти. [ нужна ссылка ]
Были предприняты некоторые попытки (и некоторые все еще продолжаются) по созданию стандартов для последовательной идентификации клеток. [24] [25] [26] Cell Ontology предоставляет, пожалуй, наиболее полный стандарт метаданных на сегодняшний день, каталогизирующий более 2500 классов клеток и активно используемый сообществом Human Cell Atlas . [27]
До сих пор не существует ни стандарта, который использовался бы в масштабах всей отрасли, ни каких-либо определений, принятых более широким научным сообществом. Часто бывает трудно сказать, действительно ли некоторые собранные и наблюдаемые клетки являются клетками одного или нескольких типов. Отсутствие стандартов затрудняет оценку того, сколько типов клеток и сколько клеток каждого типа можно найти в организме человека, а также трудно предсказать, какие молодые клетки понадобятся для развития со зрелыми клетками. Список в этой статье в Википедии также страдает некоторыми несоответствиями из-за того, что в нескольких источниках используются разные соглашения. [ нужна ссылка ]
Список типов клеток человека
[ редактировать ]![[икона]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Wiki_letter_w_cropped.svg/20px-Wiki_letter_w_cropped.svg.png){kind=small} | Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( апрель 2024 г. ) |
Базы данных типов ячеек
[ редактировать ]
| Имя | Поставщик | Источники дохода/спонсоры | Объем | Количество клеток, идентифицированных на данный момент |
|---|---|---|---|---|
| Карта Хаба [29] | Ряд университетов в США | Неизвестный | ~1200 | |
| Атлас клеток человека | Медицинский центр Колумбийского университета при Колумбийском университете | Инициатива Чана Цукерберга | 37 триллионов клеток | |
| CellXgene [30] | Инициатива Чана Цукерберга [31] |
Клетки, происходящие преимущественно из энтодермы
[ редактировать ]Энтодермальные клетки в первую очередь образуют выстилку и железы пищеварительной трубки. [32]
Клетки, происходящие преимущественно из эктодермы
[ редактировать ]Нервная система
[ редактировать ]нервные клетки, также известные как нейроны В организме человека присутствуют . Они разветвлены. Эти клетки составляют нервную ткань .Нейрон состоит из тела клетки с ядром и цитоплазмой, от которой отходят длинные тонкие волосообразные части. [ нужна ссылка ]
См. также
[ редактировать ]- Список типов клеток человека, полученных из зародышевых листков
- Атлас клеток человека
- Онтология ячейки
- Список органов человеческого тела
- Список микробиоты человека
Примечания
[ редактировать ]- ^ Организация типов ячеек в иерархии групп и подгрупп выполнена для организационных целей и не соответствует какому-либо конкретному стандарту.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Цзэн Х (июль 2022 г.). «Что такое тип ячейки и как его определить?» . Клетка . 185 (15): 2739–2755. дои : 10.1016/j.cell.2022.06.031 . ПМЦ 9342916 . PMID 35868277 .
- ^ Хан Ю.С., Фархана А. (май 2023 г.). «Гистология, клетка» . StatPearls [Интернет] . Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing.
- ^ Перейти обратно: а б Хаттон И.А., Гэлбрейт Э.Д., Мерло Н.С., Миеттинен Т.П., Смит Б.М., Шандер Дж.А. (сентябрь 2023 г.). «Количество клеток человека и распределение по размерам» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 120 (39): e2303077120. Бибкод : 2023PNAS..12003077H . дои : 10.1073/pnas.2303077120 . ПМЦ 10523466 . ПМИД 37722043 .
- ^ Перейти обратно: а б «Картирование человеческого тела по одной клетке за раз: новое исследование показывает сложную взаимосвязь между размером и количеством клеток» . Новости-Medical.net . 19 сентября 2023 г. Проверено 18 октября 2023 г.
- ^ Общество Макса Планка. «Клеточная картография: составление диаграмм размеров и количества клеток нашего тела раскрывает математический порядок, лежащий в основе жизни» . www.medicalxpress.com . Проверено 18 октября 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б Отправитель Р., Фукс С., Майло Р. (август 2016 г.). «Пересмотренные оценки количества клеток человека и бактерий в организме» . ПЛОС Биология . 14 (8): e1002533. дои : 10.1371/journal.pbio.1002533 . ПМЦ 4991899 . ПМИД 27541692 .
- ^ Хьюингс-Мартин Ю. (12 июля 2017 г.). «Сколько клеток в организме человека?» . Медицинские новости сегодня . Проверено 28 июня 2023 г.
- ^ Циммер С (23 октября 2013 г.). «Сколько клеток в вашем теле?» . Нэшнл Географик . Архивировано из оригинала 3 апреля 2021 года . Проверено 29 июня 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б Quake SR (декабрь 2021 г.). «Клетка как пакетик РНК» . Тенденции в генетике . 37 (12): 1064–1068. дои : 10.1016/j.tig.2021.08.003 . ПМИД 34462156 .
- ^ Перейти обратно: а б Викариус МК, Холл БК (август 2006 г.). «Разнообразие, эволюция, развитие и классификация типов клеток человека с особым упором на клетки, полученные из нервного гребня». Биологические обзоры Кембриджского философского общества . 81 (3): 425–455. дои : 10.1017/S1464793106007068 . ПМИД 16790079 .
- ^ «Каково ваше концептуальное определение «типа клетки» в контексте зрелого организма?». Клеточные системы . 4 (3): 255–259. Март 2017 г. doi : 10.1016/j.cels.2017.03.006 . ПМИД 28334573 .
- ^ Перейти обратно: а б «HCA – Атлас клеток человека» . 01.10.2022. Архивировано из оригинала 01 октября 2022 г. Проверено 14 июня 2024 г.
- ^ «Атлас клеток человека — Атлас клеток человека» . 29.08.2018. Архивировано из оригинала 29 августа 2018 г. Проверено 14 июня 2024 г.
- ^ «Карта человеческого транскрипта» . www.ncbi.nlm.nih.gov . Проверено 23 апреля 2024 г.
- ^ Амарал П., Карбонелл-Сала С., Де Ла Вега Ф.М., Файал Т., Франкиш А., Гингерас Т. и др. (октябрь 2023 г.). «Состояние каталога генов человека» . Природа . 622 (7981): 41–47. arXiv : 2303.13996 . Бибкод : 2023Natur.622...41A . дои : 10.1038/s41586-023-06490-x . ПМЦ 10575709 . ПМИД 37794265 .
- ^ «Почему геном человека так и не был завершен» . www.bbc.com . Проверено 23 апреля 2024 г.
- ^ "Дом" . Humancellatlas.org . Проверено 5 мая 2023 г.
- ^ «НИЗ построит подробную карту клеток человеческого тела» . Национальные институты здравоохранения (NIH) . 26 сентября 2018 г. Проверено 5 мая 2023 г.
- ^ Дэвис Д. «Амбициозная попытка составить карту каждой клетки нашего тела» . Би-би-си . Проверено 5 мая 2023 г.
- ^ «Программа биомолекулярного атласа человека HuBMAP» . Консорциум HuBMAP . Проверено 5 мая 2023 г.
- ^ «Атлас белков человека» . www.proteinatlas.org . Проверено 19 июля 2023 г.
- ^ «Сиибра Эксплорер» . atlases.ebrains.eu . Проверено 2 июля 2023 г.
- ^ «Аналитика медицинских данных» . Проект человеческого мозга . Проверено 2 июля 2023 г.
- ^ Лубиана Т., Ронкалья П., Мангалл С.Дж., Куардокус Э.М., Фортриеде Дж.Д., Осуми-Сазерленд Д. и др. (2022). Рекомендации по сообщению типов ячеек: стандарт MIRACL (препринт). arXiv : 2204.09673 .
- ^ Асколи Г.А., Алонсо-Нанкларес Л., Андерсон С.А., Баррионуево Г., Бенавидес-Пиччионе Р., Буркхальтер А. и др. (июль 2008 г.). «Терминология Петиллы: номенклатура особенностей ГАМКергических интернейронов коры головного мозга» . Обзоры природы. Нейронаука . 9 (7): 557–568. дои : 10.1038/nrn2402 . hdl : 10261/36813 . ПМЦ 2868386 . ПМИД 18568015 .
- ^ "Дом" . www.humancellatlas.org . Проверено 23 апреля 2024 г.
- ^ Осуми-Сазерленд Д., Сюй С., Кейс М., Левин А.П., Харченко П.В., Регев А. и др. (ноябрь 2021 г.). «Онтологии клеточных типов Атласа клеток человека». Природная клеточная биология . 23 (11): 1129–1135. дои : 10.1038/s41556-021-00787-7 . ПМИД 34750578 .
- ^ «Репортер CCF ASCT+B» . Консорциум Hubmap .
- ^ «Программа биомолекулярного атласа человека (HuBMAP)» . commonfund.nih.gov . 5 января 2017 года . Проверено 12 июля 2023 г.
- ^ «Типы клеток и клеточные ткани CellGuide — CZ CELLxGENE» . Портал данных Cellxgene . Проверено 5 июля 2024 г.
- ^ «За кулисами Чана Цукерберга CELLxGENE» . Инициатива Чана Цукерберга . Проверено 5 июля 2024 г.
- ^ Гилберт С.Ф. (2000). «Энодерма» . Биология развития (6-е изд.). Синауэр Ассошиэйтс. ISBN 978-0-87893-243-6 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]