据物理学家组织网7月31日报道，研究人员利用系统生物学方法，结合实验结果和计算机模型反复调整。他们筛选了多种不同的基因表达，最终发现了两个信号路径具有所需的活动模式：BMPs和WNTs，而且这两个信号路径通过一种非扩散性分子——转录因子Sox9连接。随后他们逐渐构建了兼容所有数据的数学模型，并能用模型预测抑制两条路径的结果：抑制其中之一或同时抑制，会让手指形状发生怎样的改变。他们用培养的胚芽组织进行实验，胚胎上也会出现同样的手指形状，证明了他们的计算预测。

本研究的影响远远超过理解手指发育，回答了更广泛的争论：身体中数百万的细胞是怎么自行运动排列，最终形成恰当的三维结构——肾脏、心脏及其他器官的？它还挑战了目前的主流观点，刘易斯·沃尔伯特提出的“位置信息”论，该理论认为细胞知道自己要干什么，因为它们都接受了自己的空间“配合”信息(类似于地图上的经度和纬度)。新研究论文中强调，在器官形成中，局部自组织机制或许比人们以往认为的更重要得多。

研究人员指出，要想开发出有效的再生医学策略，必须正确理解多细胞器官，才可能为各个器官设计出替代组织。这些发现也解释了为何多指(趾)畸形是人类中一种普遍的先天缺陷，在数学上，图灵系统调节“条纹”数量的模型比其他模型的精确性略低。

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