Согласно новому исследованию, молодые гены, появившиеся после отделения примата, откалываются от других видов млекопитающих, более вероятно, будут выражены в развивающемся человеческом мозгу. Корреляция, изданная онлайн 18 октября в журнале PLoS Biology открытого доступа, предполагает, что эволюционно недавние гены могут быть ответственны за строительство уникально сильного человеческого мозга.Недавние гены были до сих пор в основном проигнорированы учеными, но ведущий автор Маньюань Лун, доктор философии, профессор Экологии и Развития в Чикагском университете говорит:«Мы нашли, что существует корреляция между новым генным происхождением и развитием мозга. Существует приблизительно 50 – 60 человечески-определенных генов в лобной коре мозга, часть, заставляющая людей отклониться с другими нечеловеческими приматами».
Так как древние ученые истории были озадачены вопросом, как сложное и уникальное развитие человеческого мозга отделяет людей от их предков примата. Ученые повернулись к генетике, чтобы ответить на вопросы о наших родственниках примата и других разновидностях начиная с завершения проекта генома человека и увеличивающейся доступности последовательностей генома. На основе этих исследований много ученых развили гипотезу, что захватывающее различие человеческого мозга по сравнению с другими разновидностями происходит из-за отличительного регулирования сохраненных генов, разделенных через разновидности вместо прибытия новых, видоспецифичных кодирующих белок генов.
Лаборатория Лонга, однако, обнаружила в исследовании 2010 года, что младшие, видоспецифичные гены могли бы оказаться столь же значительными развитию организма, как более старые, сохраненные гены.Поскольку новое исследование приводит автора Ён Чжана, доктор философии и его команда слили базу данных генного возраста с данными о транскрипции от людей и мышей, чтобы наблюдать, когда и где молодые гены выражаются для каждой разновидности.Их результаты исследования показали, что процент молодых генов, выражаемых в мозгу, был выше в определенных для примата молодых генах по сравнению с определенными для мыши молодыми генами.
Исследователи также обнаружили, что был более высокий потенциал для человечески-определенных молодых генов, появляющихся в эмбриональных мозгах во время развития органа и также в разработанных мозговых структурах, уникальных у приматов, таких как кора головного мозга и префронтальная кора.Исследователи указывают, что их открытие только на основе корреляции между появлением молодых, человечески-определенных генов и эволюционным появлением продвинутых мозговых структур. Будущее исследование оценит функцию этих генов и влияния, которое они, возможно, оказали в структурировании уникального человеческого мозга.Одна особенность, поднимающая любопытство ученых, – то, что многие новые гены, кажется, кодируют для уникальных белков вместо того, чтобы просто щипнуть регулирование более старых, сохраненных белков.
Лонг прокомментировал:«Традиционно, люди не полагают, что новый белок или новый ген могут играть любую роль в важном процессе. Большинство людей только обращает внимание на регулирование генов. Но из в общей сложности приблизительно 1 300 новых генов, только 13 процентов были вовлечены в новое регулирование.
Остальные, приблизительно 1 100 генов, являются новыми генами, приносящими совершенно новый тип функции».