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細胞分化（英語：cellular differentiation），是發育生物學的研究課題之一，指的是在多細胞生物中，一個幹細胞在分裂的時候，其子細胞的基因表達受到調控，例如DNA甲基化，變成不同細胞類型的過程。類如全能（totipotent）的受精卵在分裂到一定程度時，其子細胞就會開始向特定的方向分化，形成胎兒的肌肉，骨骼，毛髮等器官。分化後的細胞在其結構，功能上都會出現差異，而且成為了所謂的「單能性」細胞（unipotent），就是其只能分裂得出同等細胞類型的子細胞[1]。但是所有這些子細胞的基因組（Genome）卻是與「祖宗」的幹細胞一樣的[2]。研究細胞分化，對理解疾病的發生，如癌症的出現有著重要意義[3]。
 | 此條目需要擴充。 (2017年5月16日) |
分化[4]是指分生組織細胞發育成細胞、組織、器官、乃至整個個體，或者由其幼年至成熟的過程中，在生理上的、形態上的改變。此現象通常伴隨著特化的現象。
特化 (specialization)[4]：由於功能、潛能、適應力等方面的限制，導致細胞、組織、器官、乃至整個個體的結構上的改變，使得個體能針對某種功能具有更大的效益。這種特化的功能，在植物有時是可逆的，有時則不可逆。
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