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器官的比例性生长需要对细胞行为进行组织层面的调控。然而，能够调节生长速率的线索，尤其是在器官损伤之后，仍不清楚。在本研究中，我们揭示了发育中的器官对广泛损伤具有稳健性，并会触发损伤特异性的机制，足以覆盖基因编码的尺寸缺陷。通过对发育中的斑马鱼胸鳍进行精密显微手术，我们发现损伤通过增加细胞增殖和细胞外间距，沿不同组织和鳍轴以不同步的方式驱动生长。生长补偿的程度随组织缺失量而变化，在不影响发育时序的情况下恢复尺寸和结构。一个反馈控制模型捕捉了这些动态过程，提示生长速率是朝向器官特异性的目标面积进行调控的。在分子尺度上，损伤信号绕过了受发育调控的 BMP 梯度缩放。相反，损伤激活了新生的 BMP 信号传导，从而支持生长适应，并在发育性小型突变体中挽救野生型胸鳍尺寸。我们的研究结果鉴定出一种损伤依赖性的补偿性生长机制，该机制能够重置发育中的器官尺寸，从而确保器官功能的恢复。
发育中的生长速率会发生适应性变化，从而使器官形态在损伤后实现自我校正。| bioRxiv
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发育中的生长速率会发生适应性变化，从而使器官形态在损伤后实现自我校正。
Shivani Gunnan， Maximilian Kotz， Lucas Ribas， Vinita A. Kini， Sarah Jay， Sylvia Kaufmann， Eva Angermann， Naomi Berbee， Chiara Perugini， Benjamin M. Friedrich， Rita Mateus
doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.31.741988
Shivani Gunnan 1 马克斯·普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所；德累斯顿工业大学生命物理卓越集群； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本作品依据 CC-BY-NC 4.0 国际许可协议 提供。
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发表于 2026 年 8 月 3 日。
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Shivani Gunnan， Maximilian Kotz， Lucas Ribas， Vinita A. Kini， Sarah Jay， Sylvia Kaufmann， Eva Angermann， Naomi Berbee， Chiara Perugini， Benjamin M. Friedrich， Rita Mateus
bioRxiv 2026.07.31.741988； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.31.741988
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发育中的生长速率会发生适应性变化，从而使器官形态在损伤后实现自我校正。
Shivani Gunnan， Maximilian Kotz， Lucas Ribas， Vinita A. Kini， Sarah Jay， Sylvia Kaufmann， Eva Angermann， Naomi Berbee， Chiara Perugini， Benjamin M. Friedrich， Rita Mateus
bioRxiv 2026.07.31.741988； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.31.741988
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.31.741988v1?rss=1
🏷️ 器官再生 补偿性生长 斑马鱼胸鳍 BMP信号通路 发育调控