分化の発生方法：多面的なプロセス
分化は、セルがユニークな機能で特殊化されるプロセスであり、複雑で魅力的な現象です。以下を含む要因の組み合わせによって駆動されます。
1。遺伝子プログラミング：
* 遺伝子と転写因子： 生物内のすべての細胞は同じDNAを運びますが、すべての遺伝子がすべての細胞で活性であるわけではありません。特定の遺伝子は、転写因子の作用、DNAに結合して遺伝子発現を調節するタンパク質を介して「オンになっている」または「オフ」します。この制御された遺伝子発現は、分化の鍵です。
* エピジェネティックな変更： メチル化のようなDNA構造の変化は、基礎となるDNA配列を変えることなく遺伝子発現に影響を与える可能性があります。これらのエピジェネティックな修正は、差別化を指示する上で重要な役割を果たします。
2。環境シグナル：
* セルセル通信： 細胞は、化学シグナル（成長因子など）と物理的相互作用を介して相互に通信します。これらの信号は、特定の遺伝子を活性化または抑制し、細胞の運命に影響を与える可能性があります。
* 細胞外マトリックス： タンパク質と糖で構成される周囲のマトリックスも、分化を導く手がかりを提供できます。
* 機械的力： 圧力やストレッチングなどの物理的な力でさえ、遺伝子発現の変化を引き起こし、細胞の分化に影響を与える可能性があります。
3。細胞メカニズム：
* 細胞分裂： 細胞分裂中、娘細胞は同じDNAを継承しますが、異なるシグナルまたは微小環境の変動を経験し、異なる運命につながる場合があります。
* 細胞質決定因子： 一部の細胞は、細胞質に分子の不均一な分布を持っている可能性があり、娘細胞の遺伝子発現と分化に影響を与える可能性があります。
* 細胞移動： 特定の場所へのセルの動きは、それらを異なる信号にさらし、それらの分化経路に影響を与える可能性があります。
全体的なプロセス：
1。コミットメント： 細胞は、特定の遺伝子を活性化または抑制することにより、特定の運命にコミットし始めます。これは、多くの場合、外部信号の影響を受けます。
2。決定： セルは、特定の系統に不可逆的にコミットされます。特定の形態学的特徴を示すか、系統特異的タンパク質の発現を開始する可能性があります。
3。分化： 細胞は構造と機能がさらに変化し、特殊な細胞型になります。このプロセスには、遺伝子発現、タンパク質合成、細胞組織の広範な変化が含まれる場合があります。
例：
* 血球： 造血幹細胞は、受け取った信号に応じて、赤血球、白血球、血小板などのさまざまな血球型に分化できます。
* 筋肉細胞： 筋肉前駆細胞は筋肉繊維に分化し、収縮して力を生成する能力を開発します。
* 神経細胞： 神経幹細胞は、神経系に異なる機能を持つニューロンとグリア細胞に分化することができます。
注： 分化は、要因の組み合わせによって影響を受ける非常に動的なプロセスです。それは必ずしも線形経路ではなく、細胞はシグナルの変化に応じて運命を切り替えることができます。
