Чем отличается человеческий мозг от мозга приматов?

Ошибка при копировании и делении клетки, кажется, ответственна за критические особенности человеческого мозга, которые отличают нас от наших самых близких родственников - приматов, сообщает новое исследование.

Во время исследования у подопытных мышей, ученые нашли, что эта "ошибка" заставила клетки головного мозга грызунов перемещаться быстрее и позволила создать больше связей между клетками головного мозга.

Когда любая клетка делится, она сначала копирует весь свой геном. Во время этого процесса могут произойти ошибки. Клетка обычно исправляет эти ошибки в ДНК. Но когда они не исправляются, они подвергаются постоянным изменениям, обычно называемым мутациями, которые иногда вредны для человека, а иногда и полезны, хотя обычно они вообще безвредны.

Один тип ошибки - дублирование, когда копирующий ДНК механизм случайно копирует раздел информации генома дважды. Вторая копия может быть изменена в будущих копиях — получение мутаций или потеря частей. Исследователи просмотрели человеческий геном для этих дублирований и нашли, что многие из них, кажется, играют роль в молодом развивающемся мозге.

"У человека есть приблизительно 30 генов, которые были выборочно продублированы в организме" сказал в заявлении исследователь Франк Поллеукс из Научно-исследовательского института Scripps в Ла-Хойе, Калифорния. "Это некоторые из наших новых геномных новшеств".

Дополнительная копия гена дает развитию что-то, вроде формовочной глины. Этот ген не так важен, как оригинальная копия, таким образом, изменения могут быть произведены в этой дополнительной копии, не повредив при этом развивающийся организм.

Исследователи изучили один определенный ген, названный SRGAP2, который, как они думают, был продублирован, по крайней мере, дважды в течение человеческого развития, сначала приблизительно 3.5 миллиона лет назад и во второй раз - приблизительно 2.5 миллиона лет назад.

Второе, более свежее, дублирование, кажется, является неполным - только с частью дублируемого гена. Исследователи думают, что этот частично дублированный ген в состоянии вмешиваться в действия оригинальной, наследственной копии SRGAP2. Когда исследователи добавили частично продублированную генную копию к геному механизму мыши (у мышей обычно его нет), это ускорило перемещение клеток головного мозга во время развития, которое делает мозговую организацию более эффективной.

«Мы, возможно, смотрели на неправильные типы мутаций, чтобы объяснить различия человека и человекообразной обезьяны» сказал в заявлении исследователь Эван Эичлер из университета Вашингтона. "Эти эпизодические и постоянные события дублирования, возможно, являются радикальными — потенциально Важнейшими — изменениями в мозговом развитии и развитии функций мозга".

Оригинал на (англ. языке): Physorg com

• Полиненасыщенные жирные кислоты помогают обратить возрастное ухудшение зрения
• Магний, микробиом и снижение риска рака кишечника
• Учёные подтвердили, что физические нагрузки положительно влияют на мозг
• Бразильские исследователи нашли новые терапевтические мишени при опухолях половых клеток у детей
• Потеря эстрогеновых рецепторов в почках может запускать преэклампсию
• Воспаление может объяснить, почему у женщин без привычных факторов риска случаются инфаркты и инсульты
• Сокращение финансирования mRNA-вакцин в США: учёные предупреждают о риске для национальной безопасности и здоровья нации
• Исследователи из Германии обнаружили важную особенность в мозге людей, страдающих депрессией