组合调控（combinatorial control）

想想几个字母如何造出浩瀚的词汇，或者寥寥几个音符如何谱出无穷的曲调。力量不在于零件的数目，而在于它们如何组合。细胞用的正是同一个把戏：一组数量不多的转录因子，以不同的组合使用，就能指定数量庞大的、各不相同的细胞状态。这就是组合调控，也是一个只有几千个调控因子的身体如何搭建出数百种细胞类型的办法。

具体地说，大多数基因不是被一个转录因子开关，而是被好几个一起作用在同一个增强子上的因子开关。一个基因只有当某一组特定的因子同时全部在场时才点火——比如说因子A加因子B加因子C——于是这个基因读出的是一个“与”的条件。另一个基因听命于A和D；再一个听命于B和C和E。因为每个因子都能参加许多这样的委员会，不同组合的数目就爆炸式增长：仅仅十几个因子，你就能指定成千上万种独一无二的开/关模式，远比这十几个因子一次只指定一种要多得多。这些因子在增强子上也彼此互动——它们协同结合，互相帮着落位，而确切的搭配决定了基因是上调、下调、强还是弱。身份不是写在单个开关里，而是写在模式里。

这正是困扰新手的一个问题的深层答案：人类基因组，也许有一千五百个转录因子，怎么能产生数百种细胞类型以及大脑那令人咋舌的复杂性？它并不需要为每一种细胞类型都配一个专属的总因子。它需要的是组合。同样的逻辑解释了为什么一个转录因子在不同细胞里能做相反的事（它的伙伴不同），为什么细胞身份很稳健（要翻转得动用整个组合），以及为什么重编程一个细胞——把皮肤细胞变成干细胞——能靠强行塞进区区几个重置这个组合的关键因子来实现。组合调控就是为什么一套小小的工具箱足以搭建出像动物这样千变万化之物的原因。