"Удачные" ошибки: как уникальный ген "отделил" человека от обезьян

Скульптура неандертальца

МОСКВА, 1 июн – РИА Новости Крым. В ДНК человека обнаружен уникальный ген NOTCH2NL, который отвечает за необыкновенно большие размеры мозга и структуру коры больших полушарий. Описание гена опубликовано в журнале Cell, пишет РИА Новости.

Молекула ДНК обеспечивает плотность записи больше, чем у флешки
ДНК как флешка: зачем записывать цифровые данные в геном
Как рассказал ученый Дэвид Хаусслер из университета Калифорнии в Санта-Крузе (США), две главных черты человека – большие размеры мозга и замедленное развитие нервной системы внутри утробы матери. "Теперь нам удалось раскрыть молекулярные механизмы развития и той, и другой особенности Homo sapiens, которые, как оказалось, включаются на самых ранних стадиях развития мозга", — отметил он.

Хаусслер и его коллеги обнаружили ген, когда изучали структуру разных генов на первой хромосоме человека, удаление которых очень часто приводит к развитию микроцефалии, а удвоение или повреждение – к макроцефалии или тяжелым формам аутизма.

Ученые пояснили, что в этом участке генетического кода находится набор генов из семейства NOTCH2, отвечающих за развитие "заготовок" нейронов и формирование будущих тканей мозга в зародыше млекопитающих.

Влюбленная пара
Нейроны чувств: на что похож мозг влюбленного человека
Исследователи во время наблюдения за активностью этих участков ДНК в культурах стволовых клеток, обратили внимание на то, что в человеческих клетках работает "лишний" ген, которого нет в заготовках нейронов шимпанзе, горилл и прочих приматов либо он в них не работает.

Ученые установили, что NOTCH2NL появился в ДНК предков человека ориентировочно 3-4 миллиона лет назад. Этому способствовала серия "удачных" ошибок при копировании первой хромосомы. Первая из них привела к тому, что один из генов семейства NOTCH2 был частично скопирован и встроен в ДНК первых Homo. Из-за этого он стал "мусорным" псевдогеном, не игравшим никакой роли в работе организма.

Структура ДНК и генетический код
Код ДНК: какие тайны скрывает главная молекула
Следующая ошибка "починила" его поврежденные части, в результате в геноме протолюдей появился новый участок ДНК, радикально поменявший программу развития нервной системы. В ходе последующей эволюции наших предков он был еще несколько раз скопирован.

Проведя опыты, ученые выяснили, что удаление NOTCH2NL приводит к тому, что заготовки нервных клеток начинают быстрее "взрослеть" и реже делиться.

"Одна стволовая клетка, участвующая в росте мозга, может дать жизнь двум нейронам или еще одной заготовке и одной нервной клетке. NOTCH2NL заставляет их выбирать второй вариант, что позволило нашему мозгу вырасти в объеме. Как часто происходит в истории эволюции, небольшое изменение в работе стволовых клеток привело к очень большим последствиям", — подчеркнули генетики.

В мире
Загрузка...
Популярное
10:1417.08.2018В аэропорту Симферополя актер Панин попросил снять его с рейса в Москву
11:1016.08.2018Крым готовится к запуску паромного сообщения с Турцией
14:3416.08.2018Крым - Россия: немецкий телеканал показал полуостров в составе РФ
22:0116.08.2018Азовская порка, или Почему НАТО не поможет Украине
18:1516.08.2018Лучший на Земле: дети из 19 стран рассказали правду о крымском "Артеке"
18:3616.08.2018Украденный свет: хозяин мини-отеля в Феодосии воровал электричество
Эфир
Наверх