**재생**(再生)은 생물학에서 새로 만들어지고 복원되고 성장하는 과정을 일컫는다. 재생 과정은 유전체, 세포, 개체, 생태계가 자연의 변화나 손상과 교란을 일으키는 사건들에 잘 견딜 수 있게 만든다. 재생은 세포의 역분화, 교차분화, 재분화의 과정을 수반한다. 배아가 발생하는 현상과 비슷한 점이 있기 때문에 재생은 발생생물학에서 연구의 대상이 되기도 한다. 하지만 재생은 번식과 다르다. 예를 들어 히드라는 재생능력이 있지만 발아를 통해 번식을 한다.

히드라와 편형동물인 플라나리아는 높은 재생적응능력을 가지기 때문에 긴 시간 동안 모델 동물로서 사용되었다. 상처를 입었을 때, 이 두 동물의 세포들은 활성화되고 기관은 상처를 입기 전의 상태로 복원한다.
극피동물, 가재, 많은 파충류, 양서류는 놀라운 조직 재생을 한다. 예를 들어, 자절은 방어를 위한 기능으로 포식자에게 잡히는 것을 피하기 위해 자신의 수족이나 꼬리를 절단하는 현상이다. 수족나 꼬리가 잘린 뒤에, 세포들이 움직이고 활성화되어 조직이 재생한다.

수족재생을 종종 수반하는 생물학적 과정은 자절이라고 알려져있다.

## 생태계
생태계는 재생할 수 있다. 숲에서 화재나 페스트의 창궐 같은 교란에 따라 개척종들이 그 자리를 차지하고, 경쟁하여 새로운 열린 서식지를 만들 것이다. 새로운 종자들의 성장과 조립규칙의 진행은 생태계의 재생으로 알려져 있다.

## 세포 분자적 기초
동물의 형태발생에서 패턴의 형성은 세포의 손상이 생긴 뒤에 세포를 작동시키는 유전발현인자들로 조절된다. 예를 들어 신경세포는 GAP-43, 튜불린, 액틴, 신경단백질, 사이토카인과 같은 성장관련 단백질을 발현하여 손상받은 부위를 재생하기 위해 세포 생리학적 반응을 유도한다.

## 조직
“이전에 존재하던 조직의 재배열, 성체 체세포성 줄기세포의 사용, 세포의 역분화나 교차분화와 같은 전략들은 같은 동물의 서로 다른 조직에서 시행될 수 있다.

## 동물에서의 재생

### 자포동물문

#### 히드라과
히드라는 활발히 분열하는 줄기세포를 통해 완전재생을 할 수 있는 자포동물문 민물 폴립이다.

히드라에서의 재생은 바닥 부분의 몸에서 시작되는 발 재생과 첨단 부분에서 시작되는 머리재생으로 일어난다.

히드라에서의 재생은 세포분열 없이 존재하는 재료의 재구성을 통해서 일어나는 재생인 재구성적 재생으로 정의된다. 만약 히드라가 두 조각이 나면 남은 잘린 조각들은 두 개의 완전히 기능을 하는 얼추 비슷한 크기의 작은 독립적인 히드라가 형성된다.왼쪽|섬네일|207x207px|대체글=|재생하고 있는 [[플라나리아]]

### 편형동물문

#### 플라나리아과
플라나리아를 이용한 재생연구는 1800년대 후반에 시작되었고, 20세기에 모건에 의해 유명해졌다. 알레한드로 산체스-일바라도와 필립 뉴마크는 20세기 초에 플라나리아의 재생의 기작을 연구하기 위해 플라나리아를 유전적 모델 동물로 변형시켰다.

### 환형동물문
많은 환형동물은 재생을 할 수 있다.

형태발생과 함께, ''Sabella pavonina'' 같은 일부 다모류들은 재구성적 재생을 경험한다. 재구성적 재생은 세포들이 재생을 위해 역분화, 변형, 재분화과정을 거친다. 재구성적 재생이 지렁이과에서 얼마나 빈번한지는 아직 충분히 이해되지 않았다. 상대적으로 적게 보고되어 있지만, 재구성적 재생은 환형동물에서 일반적으로 일어나는 분절간 재생 기작이다. ''L. variegatus''의 재생에 따라서, 이따금 이전에 뒷 분절이었던 부분이 새 몸에서는 앞부분이 되는데, 이는 재구성적 재생이 일어나는 현상이다.

절단에 따라서, 대부분의 환형동물은 빠른 근육수축을 통해서 그들의 몸을 메울 수 있다. 체근육의 수축은 감염을 예방한다. ''Limnodrilu''s와 같은 특정 종에서는 외배엽과 중배엽 조직에서 자기소화가 절단 한시간 이후에 관찰된다. 절단은 마찬가지로 상처부위로 세포의 거대한 이동을 야기하고, 이 세포들이 상처플러그를 형성한다고 생각된다.

### 절지동물문
절지동물은 자절에 따라서 부속지들을 재생한다고 알려져있다. 불완전변태 곤충과 갑각류에서 일어나는 부속지 재생 기작들은 진화적인 관전에서 매우 높은 수준으로 보존되어있다.

### 극피동물문
조직재생은 극피 동물에서 만연해있고, 불가사리, 해삼, 성게에서 잘 조사되었다. 극피 동물의 부속지 재생은 19세기부터 연구되어왔다.

### 척삭동물문

#### 연골어류(연골어강)
연구에 따르면 일부 연골어강은 세포 재생을 통한 로돕신 재생, MicroRNA 기관 재생,왼쪽|섬네일|370x370px|사지를 포함한 다향한 기관을 재생할 수 있는 [[아홀로틀]]

#### 양서류(양서강)
아홀로틀과 영원에서 수족절단은 깊게 연구되었다. 도롱뇽이나 영원 같은 유미목 양서류는 네발동물 중에서 가장 높은 재생수준을 보여준다.

절단 이후, 표피세포는 이동해서 그루터기를 1-2 시간 내로 덮어서 상처상피조직(wound epithelium)을 형성한다.

역사적으로 몇몇 연구자들이 수족 재생을 연구했음에도, 주목할만한 진보는 근래에 유형성숙하는 양서류인 아홀로틀(''Ambystoma mexicanum'')을 모델동물로써 구축하면서 이루어졌다. 이 과정은 다른 분야에서 유전학, 생물정보학, 체세포 유전자 주입이 발전함에 따라 아홀로틀에서 일어나는 수족재생과 같은 중요한 생물학적 특성에 대한 기작들을 연구할 수 있는 기회를 제공했다.

Ambystoma Genetic Stock Center (AGSC)는 National science Foundation에서 후원하는 아홀로틀의 살아있는 저장물 수집을 함에 따라 스스로 유지되고, 번식하는 무리를 관리하는 단체이다. 미국의 켄터키 대학에 있는 AGSC는 미국뿐만 아니라 세계의 연구소에 유전적으로 특성이 잘 정립된 도룡뇽의 배아, 유생, 성체를 공급하는데 헌신하고 있다. 미국국립보건원에서 설립한 NCRR 수여를 통해서 최초의 양서류 유전자 지도와 여러 주석이 달린 분자적 데이타베이스들, 그리고 연구 커뮤니티 웹 포털을 만들게 한 도룡뇽의 발현된 시퀀스 표지 데이타베이스와 도롱뇽 유전체 프로젝트를 설립할 수 있게 되었다.

개구리목은 배아발생중에만 수족을 재생할 수 있다. 도롱뇽의 수족재생은 크게 2 가지 과정을 통해 일어난다. 먼저, 성체 세포들은 역분화를 하여 전구세포로 변해서 각 세포들이 유래된 부분의 조직을 대체한다.

#### 조류(조강)
연구가 많이 되지 않았기에 아직까지 조류의 성체는 매우 제한된 재생능력을 가진 것으로 알려져있다. 수탉에 관한 일부 연구들은, 시도로바(1962)는 수탉의 간비대를 통해서 간 재생을 관찰했다.

포유류에서 보이는 털의 생리학적 재생과 유사하게 새들은 손상된 깃털을 수리하거나 깃털을 이용해 짝을 매혹하기 위해서 깃털을 재생할 수 있다. 일반적으로 번식기와 연관되어 있는 계절의 변화는 새의 깃털 재생을 시작하게 하는 호르몬 신호로 자극된다. 이는 실험적으로 로드아일랜드닭에서 갑상선 호르몬을 이용해 유도되었다.

#### 파충류(파충강)
파충류에서의 재생 능력과 정도는 종마다 다르지만, 가장 주목할 만하고 잘 연구된 재생은 도마뱀의 꼬리 재생이다. 도마뱀 뿐만 아니라, 악어의 꼬리와 상악골에서 재생이 관찰되었으며 성체의 신경 발생도 보였다. 자절이 일어난 후, 새로운 꼬리의 형태발생적 재생은 기능적, 형태적으로 유사한 구조를 만드는 블라스테마를 통해 진행된다.

#### 포유류(포유강)
포유류는 세포 및 생리적 재생이 가능하지만 일반적으로 포유류는 전반적으로 회복적 재생 능력이 낮다.포유류의 생리적 재생의 예는 피부 일부를 재생하는 상피재생, 적혈구 대체, 녹용 재생 및 모발 재생이 있다.

이러한 연구결과가 있음에도 불구하고, 성체 포유류는 대부분의 척추동물 배아 혹은 유생, 성체 도롱뇽 및 물고기에 비해 재생 능력이 제한적이라는 사실이 일반적인 동의된다.

일부 연구자들은 또한 MRL 실험쥐 혈동이 향상된 재생 능력을 나타낸다고 주장했다. 상처없이 치유되는 MRL 실험쥐와 치유가 잘 안되는 C57BL / 6 실험쥐 혈통 차등 유전자 발현을 비교 한 연구를 통해 MRL 실험쥐와 다른 실험쥐 사이의 치유 과정에서 구별되는 36 개의 유전자를 확인했다. 그러나 최근의 연구에 따르면 MRL 실험쥐의 귓바퀴는 재생하는 것이 아니라 최초에 주장했던 것처럼 흉터 조직으로 작은 구멍을 덮는 것으로 확인되었다.

MRL 실험쥐는 심근 경색으로부터 보호되지 않다. 성체 포유류에서 심근세포들은 거의 모두 G0기로 분화되어있기 때문에 성체 포유류의 심장 재생은 제한적이다. MRL 실험쥐는 심장 마비 후 정상적인 생쥐와 같은 정도의 심장 손상과 상처 형성을 보인다.

##### 인간
인체에서도 손실된 조직 또는 기관의 재생이 연구되고 있다. 피부와 같은 일부 조직은 꽤 쉽게 재생한다. 다른 조직들은 재생 능력이 거의 없거나 전혀 없는 것으로 생각되었지만, 지속적인 연구를 통해 다양한 조직과 기관의 재생이 희망이 있음이 밝혀지고 있다.

모든 동물과 마찬가지로, 인간은 생리적 재생 이 가능하다. 예를 들어, 적혈구 생성을 통한 적혈구의 생리적 재생은 골수에서 조혈 줄기 세포로부터의 적혈구의 성숙으로 일어나고, 이어서 적혈구가 혈류에서 약 90 일 동안의 순환을 하고 최종적으로 비장에서 세포 사멸이 일어난다.

하지만 부상에 대한 반응으로 발생하는 회복적 재생능력은 인간에서 제한되어 있다. 인간에서 가장 많이 연구된 재생 중 하나는 간 손상 후 일어나는 간 비대이다. 예를 들어 간 절제술을 시행하면, 간의 원래 질량은 부분 간 절제술 후 제거된 간의 양에 정비례하여 다시 만들어지는데,

성인의 신경 발생 역시 세포 재생의 한 형태이다. 예를 들어, 해마 뉴런 재생은 정상적인 성인에서 연간 뉴런의 1.75 %의 전환률로 발생한다. 심근경색 후 성인 심장근육에서조차도, 세포분열은 손상 부위 주변의 근육세포의 약 1 %에서만 발견되며, 이는 심장 근육의 기능을 회복시키기에 충분하지 않다. 하지만 이는 심장근육세포의 재생, 이어서 심장근육의 재생이 유도될 수 있다는 것을 의미하므로 재생의약품의 목표로서 중요할 수 있다.

회복적 재생의 또다른 예는 손톱 지대 말초에 있는 지근의 절단 이후에 발생하는 손가락 끝 재생(특히 어린이에서)

인간에서 재생의 또 다른 예는 정관에서 발생하고, 정관수술 이후에 발생하면 정관수술실패를 초래한다.