Раскрытие секрета участка ДНК, который делает человеческий мозг особенным

Ученые из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD) обнаружили небольшой, но важный фрагмент ДНК под названием HAR123, который может помочь объяснить, почему человеческий мозг настолько уникален.

Раскрытие секрета участка ДНК, который делает человеческий мозг особенным. (Источник: Science Daily)

В отличие от генов, HAR123 выполняет функцию «регулятора громкости» в процессе развития мозга, контролируя формирование мозговых клеток и пропорции между ними. Примечательно, что человеческая версия HAR123 работает иначе, чем версия шимпанзе, что, возможно, обеспечило людям большую гибкость мышления и обучения.

HAR123 относится к группе «ускоренных регионов развития человека» (HAR) – участков генома, где мутации накапливались с необычайной скоростью с момента отделения человека от шимпанзе около 5 миллионов лет назад. Учёные считают, что HAR играют ключевую роль в формировании уникальных черт человека и связаны с нарушениями нейроразвития, такими как аутизм.

Исследование показало, что HAR123 — это не ген, а «транскрипционный усилитель» — фактор, который контролирует, какие гены, насколько сильно и когда активируются в процессе развития. HAR123 способствует образованию нейральных стволовых клеток, которые являются предшественниками двух основных типов клеток мозга: нейронов и глиальных клеток, и влияет на соотношение этих двух типов клеток.

Результаты показывают, что HAR123 способствует формированию замечательной эволюционной черты человека, называемой «когнитивной гибкостью», — способности изменять и заменять полученные знания.

Эксперименты также продемонстрировали, что человеческая версия HAR123 производит совершенно иные молекулярные и клеточные эффекты, чем версия шимпанзе, как в культивируемых нейральных стволовых клетках, так и в клетках-предшественниках.

Ученые утверждают, что это открытие не только помогает прояснить эволюционное происхождение человеческого мозга, но и открывает новые направления исследований молекулярных механизмов, лежащих в основе нарушений нейроразвития, включая аутизм.

Исследование, опубликованное в журнале Science Advances , проводилось под руководством профессора Майлза Уилкинсона и доцента Куна Тана (кафедра акушерства, гинекологии и репродуктивных наук, медицинская школа Калифорнийского университета в Сан-Диего) при частичной финансовой поддержке Национальных институтов здравоохранения США (NIH) и биотехнологической компании 10x Genomics.

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