Regulacja i kontrola różnicowania się komórek
Różne formy komórek wytwarzane są przez mechanizmy, które wybierają spośród wszystkich instrukcji DNA tylko odpowiednie dla każdego typu komórki. Na przykład komórki gruczołów ślinowych wytwarzają enzym amylazę, który rozkłada skrobię; komórki skóry wytwarzają keratynę ? ochronne, nierozpuszczalne białko skóry i włosów. Podobnie komórki wszystkich tkanek wytwarzają tysiące różnych enzymów katalizujących syntezę lub rozkład odpowiednich substancji. Ogólny proces regulacji musi zapewnić, żeby każde białko produkowane było we właściwym miejscu, we właściwych ilościach i we właściwym czasie. Dotychczas niewiele wiemy o kontroli i regulacji tego rodzaju różnicowania się. Kiedy je zrozumiemy, będziemy w stanie znacznie lepiej kontrolować nasze życie oraz innych organizmów.
Zasady regulacji mogą polegać na represji większości operonów DNA każdej komórki, przy czym tylko niektóre z nich ? te właściwe ? mają możność działania. U bakterii komórki aktywne mogą być zmienione tak, aby odpowiadały warunkom środowiska. Wydaje się, że u zwierząt wielokomórkowych niemal każda komórka osobnika dorosłego jest ?zróżnicowana”. Prawdopodobnie tylko niektóre operony są w takich komórkach aktywne, a większość pozostałych podlega silnej, być może nieodwracalnej represji. Występują jednak także i słabiej tłumione (represjonowane) operony, które w pewnych warunkach mogą się uaktywnić, umożliwiając komórce pewną swobodę działania, np. w celu samoreperacji. Problem, w jaki sposób i kiedy operony zostają stłumione w czasie rozwoju, wciąż jeszcze nie jest rozwiązany. Jądra komórek jelitowych kijanek żabich można przeszczepić do pozbawionych jąder jaj, powodując ich rozwój aż do dojrzałych, płodnych, dorosłych osobników. Tak więc geny są w tym stadium wciąż jeszcze nienaruszone. W pewnych zaś warunkach eksperymenty transplantacji jąder wskazują, że w jądrach komórek zróżnicowanych zaszły trwałe zmiany. Jądra takich komórek przeszczepione do jaj pozbawionych jąder dają w rezultacie zarodki o specjalnych cechach, które będą się reprodukowały w przypadku, kiedy ich jądra użyjemy do dalszej transplantacji. Ich DNA uległ trwałej zmianie.
