Objevení tajemství segmentu DNA, který odlišuje lidský mozek

Vědci z lékařské fakulty Kalifornské univerzity v San Diegu objevili malý, ale účinný kousek DNA s názvem HAR123, který by mohl pomoci vysvětlit, proč je lidský mozek tak jedinečný.

Objevení tajemství segmentu DNA, který odlišuje lidský mozek. (Zdroj: Science Daily)

Na rozdíl od genů funguje HAR123 během vývoje mozku jako „regulátor objemu“, který řídí tvorbu mozkových buněk a jejich poměry. Je pozoruhodné, že lidská verze HAR123 funguje jinak než šimpanzí verze, což lidem mohlo poskytnout větší flexibilitu v myšlení a učení.

HAR123 patří do skupiny „lidských akcelerovaných oblastí“ (HAR), což jsou úseky genomu, které od doby, kdy se lidé oddělili od šimpanzů asi před 5 miliony let, nahromadily neobvyklým tempem mutace. Předpokládá se, že HAR hrají klíčovou roli při formování jedinečných lidských rysů a jsou spojovány s neurovývojovými poruchami, jako je autismus.

Studie zjistila, že HAR123 není gen, ale „transkripční zesilovač“ – faktor, který řídí, které geny jsou aktivovány, jak moc jsou aktivovány a kdy jsou aktivovány během vývoje. HAR123 podporuje tvorbu nervových kmenových buněk, které jsou prekurzory dvou hlavních typů buněk v mozku: neuronů a gliových buněk, a ovlivňuje poměr těchto dvou typů buněk.

Výsledky ukazují, že HAR123 přispívá k formování pozoruhodné evoluční vlastnosti lidí zvané „kognitivní flexibilita“, tedy schopnosti měnit a nahrazovat naučené znalosti.

Experimenty také prokázaly, že lidská verze HAR123 produkovala zřetelně odlišné molekulární a buněčné účinky než šimpanzí verze, a to jak v kultivovaných nervových kmenových buňkách, tak v progenitorových buňkách.

Vědci tvrdí, že tento objev nejen pomáhá objasnit evoluční původ lidského mozku, ale také otevírá nové směry výzkumu molekulárních mechanismů neurovývojových poruch, včetně autismu.

Studie, publikovaná online v časopise Science Advances , byla vedena profesorem Milesem Wilkinsonem a docentem Kunem Tanem (Katedra porodnictví, gynekologie a reprodukčních věd, Lékařská fakulta UCSD) s částečnou finanční podporou amerických Národních institutů zdraví (NIH) a biotechnologické společnosti 10x Genomics.

Zdroj: https://baoquocte.vn/tim-ra-bi-mat-cua-doan-adn-lam-nen-su-khac-biet-cua-bo-nao-loai-nguoi-324702.html