如何从分子生物学的角度解释细胞分化?

分子杂交等大量实验表明,在细胞的全套基因组中,只有少数基因（5－10％）表达.基因组中表达的基因分为两类：⑴一类是维持细胞基本生命活动所必须的,称管家基因（house keeping gene）,如各种组蛋白基因.；⑵另一类是指导合成组织特异性蛋白的基因,对分化有重要影响,称奢侈基因（luxury gene）,即组织特异性(tissue-specific gene)表达的基因,如表皮的角蛋白基因、肌肉细胞的肌动蛋白基因和肌球蛋白基因、红细胞的血红蛋白基因等.这类基因与各类细胞的特殊性有直接的关系,是在各种组织中进行不同的选择性表达的基因.看家基因是维持细胞生存不可缺少的,奢侈基因和细胞分化有关,是组织特异性表达有关的基因,在特定组织中保持非甲基化或低甲基化状态,而在其他组织中呈甲基化状态.几乎所有的甲基化均发生在二核苷序列5'-CG-3'中的C上.使胞嘧啶变为5'-甲基胞嘧啶.而含有这种甲基化CG的序列,对应于染色体上的兼性异染色质区域.看家基因以组成型方式在所有细胞中表达,而奢侈基因在特定组细胞中得到表达.这些基因的特异表达与否,决定了生命历程中细胞的发育、分化、细胞周期的调控、体内平衡、细胞衰老、甚至于程序化死亡.对不同类型,不同分化时期细胞的基因或基因表达情况的研究,可以获得整个细胞生命过程的信息.细胞在不同自然或人工理化因子作用下代谢过程变化甚至于病变,基因也将选择性表达.

本质上讲 细胞分化是基因表达调控的结果。
这个涉及到持家基因和组织特异性基因两个概念。
细胞类别的不同是由于组织特异性基因的表达差异所致。
当细胞有一种类型变为另一种类型时，我们说细胞发生了分化，那么细胞类型的改变，就是由于初始细胞的组织特异性基因表达发生改变，变为另一类细胞的组织特异性基因表达。基因表达类型的改变是由于基因的表达发生调控的结果。
举例如，造血干细胞...