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幹細胞（stem cells）是細胞分化的源頭，是指一群在胚胎發育早期較原始階段的細胞，具有「再生」與「分化」的能力，能再分化成各種型態的細胞，或是轉變成特定的組織和器官，又稱「萬能細胞」。
依幹細胞可分化的能力限制，又可分為全能性幹細胞（totipotent stem cells）和多能力性幹細胞（pluripotent stem cells）。全能性幹細胞具完全能力，可分裂發育成為完整胚胎或生物體。多能力性幹細胞具多種能力，雖無法發育成完整胚胎或生物體，但可形成特定組織或器官的所有細胞，如血液幹細胞、神經幹細胞、皮膚幹細胞等，如下圖。
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