発生生物学者は、生物が通常常に同じ体の比率を発達させるという事実の背後にどのようなメカニズムがあるのかについて長年疑問を抱いてきました。温度、生息地、食事などの外部要因は一般に生物の体の大きさに影響を与えますが、体のさまざまな部分間の関係には影響しません。たとえば、小さすぎる水槽で飼育または保管されている魚は、野生に生息する魚よりも小さくなります。ただし、内臓とヒレの比率は同じです。科学者はこの比例的な成長現象を「スケーリング」と呼んでいます。
このスケーリングが分子レベルでどのように制御されるかは、これまで不明でした。バーゼル大学のマルクス・アフォルター氏とローザンヌ大学のスヴェン・バーグマン氏は、さらに大きな一歩を踏み出しました。研究者らは、ショウジョウバエの翅における鱗屑の過程を、成虫の翅の前駆組織であるいわゆる成虫原基に焦点を当てて調べた。数学的および実験的分析中に、彼らはデカペンタ麻痺（Dpp）という分子に気づきました。彼らは、これが翅の成長中の鱗屑において中心的な役割を果たしていると思われるシグナル伝達分子であることを発見した。成虫乳頭が成長するにつれて、組織全体の比率がより大きくなります。ただし、Dpp は手に負えなくなることがないように常に監視する必要があります。結局のところ、ペンタゴン分子がこれに関与していることが判明しました。スケーリング時に一種の負帰還レギュレーターとして機能します。
Dpp と Pentagone の相互作用により、ショウジョウバエの個々の羽の部分が成長中に常に互いに同じ関係にあることが保証されます。アフォルターとバーグマンは、Dpp シグナル伝達活動と国防総省の規制の間のフィードバック ループについて話しています。アフォルター教授は、この新しい結果は有望であると考えている。「スケーリングの分子制御に関するより良い洞察は、自然によって形成された体の計画のより良い理解に大きく貢献するでしょう。」
