En un embrión, una célula se convierte en una célula del cerebro y otra en una célula de la piel a través del proceso llamado diferenciación celular, que implica cambios en la expresión genética. El genoma permanece igual en cada célula especializada, mientras que Cada celda tiene una estructura y funciones diferentes.
Un ser humano comienza como un óvulo fertilizado, que se llama un cigoto. Esta única célula se divide muchas veces hasta que contiene cientos de células, que se denominan totipotentes. Pueden convertirse en un embrión o en la placenta que lo soporta. Una vez que el embrión se distingue de la placenta, todas las células del cuerpo del embrión pueden convertirse en una célula de cualquier tipo de tejido. Estas se llaman células pluripotentes o células madre embrionarias.
El embrión se define como feto a partir de la octava semana de gestación. Mientras que en la etapa embrionaria de desarrollo, las células pluripotentes humanas se convierten primero en células madre multipotentes que tienen la capacidad de convertirse en células tisulares particulares: células de la piel o células del cerebro. Los tejidos en el cuerpo humano consisten en diferentes tipos de células. Cada célula completa su proceso de diferenciación y se convierte en un tipo particular de célula, como una célula capilar o una neurona.
Cada célula mantiene el conjunto completo de genes relevantes para todo el organismo. Sin embargo, solo un conjunto específico de genes se activa en cada uno para decirle qué forma y qué papel debe tomar el organismo. El mecanismo de esta expresión génica no se entiende completamente por la ciencia.
