Благодаря удвоению гена SRGAP2, случившемуся около 2,5 млн лет назад, человеческие нейроны получили возможность образовывать гораздо больше межклеточных контактов, что позволило усложнить архитектуру нейронных цепей в мозгу.
Travis S.).">
Череп молодого австралопитека, найденный в Эфиопии (фото ).
Сразу две статьи в журнале посвящены новому гену, благодаря которому человек приобрёл необычайно развитый мозг. Ген, называющийся SRGAP2, присутствует в человеческом геноме в нескольких копиях. Как полагают исследователи, именно его удвоение позволило нашим предкам выйти на новый уровень разумности.
Ферменты, копирующие ДНК, иногда ошибаются и вставляют в хромосому несколько копий одного и того же гена. Считается, что такие дубли составляют 5% человеческого генома. Предыдущие исследования Эвана Эйхлера с коллегами из (США) показали, что SRGAP2 существует в четырёх копиях. В новой учёные описывают их более детально. Все четыре варианта находятся в первой хромосоме, однако между копиями есть заметные различия. У всех не хватает кусочка исходного, «родительского» гена SRGAP2, и, по-видимому, только одна копия SRGAP2C может давать работающий белок. Эту работающую копию учёные нашли в каждом геноме, который проанализировали, а всего их было прочитано более 2 тыс. Столь обязательное присутствие SRGAP2C говорит о том, что он абсолютно необходим.
Можно, конечно, вспомнить, что человеческий геном уже лет десять как объявлен прочитанным, но, по словам авторов статьи, это было несколько преждевременным заявлением — учитывая, что до сих пор продолжают находить новые гены, играющие, очевидно, важнейшую роль в развитии и жизнедеятельности человеческого организма. Учёные прикинули возраст SRGAP2C и пришли к выводу, что он возник около 2,4 млн лет назад; примерно тогда же произошёл переход от к роду Homo, представители которого начали делать каменные орудия труда.
Человек отличается от обезьян и своих ископаемых «недочеловеческих» предков размером мозга. Однако, как пишут в другой исследователи из (США), сам SRGAP2C вряд ли послужил причиной его увеличения. Зато этот ген вполне мог пробудить возможности уже увеличенного мозга. Когнитивные способности действительно зависят от числа нервных клеток: чем их больше, тем больше нервных цепей можно организовать. Но для этого нервные клетки должны уметь устанавливать между собой контакты. Ген SRGAP2C, пересаженный мышам, как раз помогает это делать: число нейронов в мозгу у таких мышей не увеличивается, однако на нервных клетках появляется гораздо больше , предшественников синапсов. Кроме того, у мышей, снабжённых «геном разумности», во время развития мозга нейроны быстрее мигрировали. Возможно, у предков человека скорость перемещения нейронов могла сыграть свою роль в совершенствовании архитектуры мозга.
Не в первый раз учёные находят «ген разумности»: человеческий мозг — слишком сложная система, чтобы его формирование в эволюции зависело от одного главного гена. Но сейчас даже скептики признают, что у SRGAP2C есть все шансы удержать это высокое звание: в опубликованных статьях описывается не только эффект от работы этого гена, но и его возможная эволюционная история, сопоставленная с историей развития человека.
Travis S.).">
Комментариев нет:
Отправить комментарий