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La spécification des membres supérieurs se produit en grande partie au cours des semaines quatre à six de l'embryogenèse. La majorité des anomalies des membres supérieurs se produisent à ce stade du développement. Le bourgeon de membre se développe à partir de la migration du mésoderme somatique indifférencié de la plaque latérale dans l'ectoderme sus-jacent dans la région du huitième au dixième somite le long de la marge latérale de l'embryon. Cette région forme un "champ morphogénétique", c'est-à-dire un volume de cellules qui subissent des formes de développement similaires car elles se trouvent dans le même ensemble de limites. Dans le champ morphogénétique du bourgeon de membre, Hox rend les cellules aptes à répondre à l'influence de différents signaux morphogènes. L'ectoderme s'épaissit à cet endroit pour former la crête ectodermique apicale (CAA). La crête ectodermique apicale est l'un des centres de signalisation pour le développement ultérieur des membres.
La suite du développement est orchestrée par une séquence très complexe et stéréotypée de protéines morphogènes qui font partie de voies de signalisation distinctes. Avec une certaine interaction, des systèmes distincts régissent la formation des différents axes anatomiques :
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