1、有絲分裂
干細胞能通過有絲分裂產生子代干細胞。干細胞的分裂過程與普通的體細胞有所不同。高等動物的成體干細胞通過不對稱分裂產生非對稱的細胞決定子分割,使得一部分子代獲得維持干細胞狀態所必需的信息而成為子代干細胞,另外一部分子代細胞則不得不走向分化。也就是說,一個干細胞的后代中,只有一部分子代細胞可能保持與父代細胞相同的干細胞特征,另外一部分則喪失了干細胞的功能。
2、不對稱分裂
干細胞的不對稱分裂主要有兩種方式:
一種方式是細胞嚴格遵循不對稱分裂的方式,如果蠅的卵細胞,一個干細胞分裂后,產生一個子代干細胞和一個已分化細胞。這種分裂方式主要發生在低級動物。如單一細胞生物體及無脊椎動物。
另一種不對稱分裂方式,主要發生于高級生物體的干細胞,細胞分裂后產生的干細胞有多種可能,即可以是子代干細胞,也可以是定向祖細胞。干細胞與定向祖細胞之間,有著連續的“譜系”,干細胞和定向祖細胞分別居于此連續譜系的兩端。多數哺乳動物的組織干細胞采用此種方式進行自我更新。這種干細胞不嚴格執行不對稱分裂的規定,但從群體水平上看,其干細胞仍然保持著嚴格的不對稱分裂。