[白川一] 分化專一化的分歧路徑：保衛細胞、芥子酶細胞及其延伸
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保衛細胞與芥子酶細胞的發育軌跡與調控動態 (a) 在氣孔譜系細胞中，bHLH 轉錄因子 MUTE 可直接誘導 FAMA 的表現。FAMA 轉譯後進一步調控 WASABI MAKER（WSB）與 STOMATAL CARPENTER 1（SCAP1）的表現。在氣孔譜系中，WSB 的表現早於 SCAP1，且表現時間窗較窄；然而兩者的表現時間窗部分重疊。SCAP1 的表現於較晚期上升並在保衛細胞（GCs）中持續存在，而其在成熟保衛細胞中對氣孔運動所必需。上述因子與 FAMA 共同協調保衛細胞分化的最後步驟。 (b) 芥子酶細胞由基本分生組織（ground meristem）細胞直接分化而來。這些細胞中 FAMA 的表現被啟動，並促進 WSB 的表現。相較於在保衛細胞中的表現，WSB 在芥子酶細胞中具有較寬廣的表現時間窗，並可透過回饋迴路維持 FAMA 的表現。在分化的大部分期間，SCAP1 的表現受到 WSB 抑制，但在成熟末期變得可偵測，可能參與芥子酶細胞分化的最後步驟。
本篇綜述探討植物如何透過重複利用保守性的轉錄因子，而非另行發明全新的調控系統，來產生新的專一化細胞類型。我們聚焦於轉錄因子 FAMA：其負責調控氣孔保衛細胞分化，並被共同選用（co-opted）用以生成屬於十字花目（Brassicales）特有的防禦細胞類型——芥子酶細胞。近期研究顯示，下游基因啟動在時間點與活化持續性上的差異，使同一調控因子得以指定不同的細胞命運。單細胞轉錄體學進一步在根部發現先前未預期的芥子酶細胞，突顯不同組織間的發育可塑性。綜合而言，這些發現說明既有基因網路在演化過程中經由重新接線（rewiring），為得以驅動植物細胞專一化的重要機制。