Las respuestas morfogenética pueden ser inducidas por sustancias químicas –llamadas morfógenos–, contaminantes ambientales o por deformaciones espaciales.
En los primeros estudios morfogenéticos que realizó, usó diferentes especies de algas del género Acetabularia.
Así se vio que el núcleo desempeñaba un papel en el control del desarrollo de la Acetabularia.
Si bien Turing nunca logró ver estos patrones en la vida real, su explicación se aproximó demasiado a lo que años más tardes describirían los biólogos.
Estas ideas se reafirmaron con el trabajo de Christiane Nusslein-Volhard, que descubrió el primer morfógeno: Bicoid, en la mosca Drosophila melanogaster.
Entre estos destacan los morfógenos, moléculas solubles que señalizan y controlan la diferenciación celular mediante gradientes de concentración.
Finalmente, hay moléculas que controlar procesos de migración y adhesión celular.
Estas moléculas pueden unirse entre sí de manera homotípica, por ejemplo, las E-cadherinas (epiteliales) se unen a otras E-cadherinas, y no se unirán a N-cadherinas presentes en células mesenquimales.
Primero, encontraron que las células reagregadas llegaban a estar espacialmente segregadas.
En la configuración final, el ectodermo está en la periferia, el endodermo es interno y el mesodermo se localiza en la región entre ellos.
Reduciendo así su energía libre intersuperficial y la que segregan a otros tipos celulares.
Esto quiere decir que se organizan en el patrón más estable termodinámicamente.
La morfogénesis celular se lleva a cabo en un ambiente con biomoléculas, proteínas y fluidos, la matriz extracelular (ECM del inglés extracellular matrix).
Al actuar como soporte externo, la matriz permite a las células migrar o cambiar su forma según los programas de diferenciación ejecutados.
Estas uniones permiten a la células migrar sobre la matriz o cambiar su forma.
[8][9] Otro ejemplo la pérdida de fusión cardiaca en pez cebra, cuando se elimina la fibronectina.
[10][11] Del mismo modo, se ha visto que la pérdida de fibronectina altera el desarrollo renal.