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近日，来自巴塞罗那IRB研究所的科学家们揭示了Dpp (Decapentaplegic) 和Wg (Wingless) 两种形态因子通过独立的机制调节果蝇器官大小比例和翅膀模式的方式，并将相关论文发表在《发育细胞》杂志上。
研究的领导者Marco Milán说：“由于这些形态因子也存在于脊椎动物中，这些发现对于理解人类四肢的发育和生长具有非常重要的意义，也为先天性畸形等疾病的研究奠定了基础。”
形态因子以不同的浓度梯度分布于组织各处，告知细胞它们的“位置”，并指示它们应如何进行发育，之前也有关于这些形态因子负责组织生长的研究报道。虽然呈梯度存在的形态因子决定了不同结构的空间分布，但这项新研究表明，浓度梯度本身对促进生长并不是不可缺少的。
该研究小组于2017年发表在eLife杂志上的一项研究中指出，果蝇翅膀的生长与形态因子Dpp的浓度梯度无关。“而新的研究则证实了形态因子Wg在整个发育过程中都是必要的，但是，就像Dpp一样，Wg的梯度分布并不是一个必不可少的条件。”该研究的第一作者Lara Barrio解释道。
最终，科学家们发现，Dpp和Wg通过两条独立且不可互换的通路促进了果蝇翅膀的生长。Dpp能够以独有方式刺激沿前后轴方向的生长，而Wg则主要促进沿近远轴方向的细胞增殖。研究人员认为，这些形态因子之所以能够在两个不同的方向上促进生长发育，是因为它们在两个垂直方向上的表达受到了限制，而组织生长又需要这两个方向同时存在。这些发现也揭示了器官比例通过形态因子活动进行调节的机制。
科界原创
编译：花花
审稿：阿淼
责编：邓可
期刊来源：《发育细胞》
期刊编号：1534-5807
原文链接：
https://www.irbbarcelona.org/en/news/deciphering-the-mechanism-that-determines-organ-size-and-shape
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