干细胞与细胞生物学
细胞分化
细胞分化是一个未特化的细胞认定某项职责、并成熟为某种特化类型的过程——成为一个肌肉细胞、一个神经细胞、一个红血球。它是一段旅程,从一个空白、万用的起始细胞,走到一个有着固定行当的成品工匠。可以想象一名新员工在入职第一天,原则上可以被分派到任何部门,随后被逐步培训、收窄,安定到一个他将一直担任的具体角色。
引人注目的是,分化的发生并不改变细胞的基因。你体内几乎每一个细胞都携带着完全相同的一整本指令手册;让一个神经细胞有别于一个肌肉细胞的,是各自读取了哪些页。当一个细胞分化时,来自周围环境的信号会把某些基因打开、把另一些关闭,于是细胞只开始建造它所选角色需要的那些部件。一步一步地,它失去了那份不设限的灵活,换来一种独特的形态、行为和功能。
分化是从单单一个受精卵构建并维持出整个身体的主导过程,也是每个干细胞征途尽头的目的地。理解并引导它,正是再生医学的核心:要培育出有用的组织,科学家必须把干细胞沿着精确的分化路线,引向他们想要的那种细胞类型——并可靠地让它们在那里停下,而不是把它们留作空白,或送上歧途。
从一个受精卵出发,同一本指令手册在不同地方被以不同方式读取:某个区域的细胞读“变成神经”的那几页,另一个区域的细胞读“变成肌肉”的那几页——于是一个完整的身体,连同它千差万别的各个部件,便成形了。
又称
另见