幹細胞（Stem cell）是原始且未特化的細胞，它是未充分分化、具有再生各種組織器官的潛在功能。幹細胞存在所有多細胞組織裡，能經由有絲分裂與分化來分裂成多種的特化細胞，而且可以利用自我更新來提供更多幹細胞。
對哺乳動物來說，幹細胞分為兩大類：胚胎幹細胞 與 成體幹細胞，胚胎幹細胞取自囊胚裡的內細胞團；而成體幹細胞則來自各式各樣的組織。在成體組織裡，幹細胞與先驅細胞擔任身體的修復系統，補充成體組織。在胚胎發展階段，幹細胞能分化為任何特化細胞，但仍會維持新生組織 (像是血液、皮膚或腸組織) 的正常轉移。
幹細胞功能種類
- 全能幹細胞 (Totipotent)， 具有形成完整個體的分化潛能，如胚胎幹細胞 (ES細胞)，受精卵就是最高層次的胚胎幹細胞。
- 多功能幹細胞 (Pluripotent)， 具有分化出多種細胞組織的潛能，如造血幹細胞、神經細胞。一種或多種組織的起源細胞，它能分化出多種類型細胞，但不可能分化出足以構成完整個體的所有細胞
- 多潛能幹細胞 (Multipotent)，只能分化成特定組織或器官等特定族群的細胞（例如血細胞，包括紅血細胞、白血細胞和血小板）。
- 專一性幹細胞 (Unipotent)，只能向一種或兩種密切相關的細胞類型分化，如上皮組織基底層的幹細胞，肌肉中的成肌細胞。
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