Разница заключается не столько в генах, сколько в механизмах, регулирующих их активность на ранних этапах развития мозга.
Исследователи из Центра регенеративных терапий Дрезденского технического университета в Германии выяснили, почему человеческий мозг значительно превосходит по размерам мозг других человекообразных обезьян. Оказалось, что ключевую роль сыграли не новые гены, а изменения в регуляции уже существующих. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Одной из главных особенностей человеческого мозга стал увеличенный неокортекс — область, участвующая в обработке сложной информации, речи, абстрактном мышлении и планировании. Ранее ученые обнаруживали отдельные гены, связанные с увеличением мозга в ходе эволюции. Однако их влияние не объясняло всех произошедших изменений. Тем более что генетическое сходство человека с другими человекообразными обезьянами достигает 98–99%.
Изучить развитие мозга шимпанзе и горилл непосредственно ученые не могут: доступ к эмбриональным тканям этих животных ограничен этическими соображениями. Поэтому исследователи использовали органоиды — выращенные из стволовых клеток трехмерные структуры, которые воспроизводят некоторые особенности формирования коры головного мозга на ранних стадиях развития.
Ученые создали и сопоставили такие модели для человека, шимпанзе и гориллы. В результате им удалось обнаружить почти 600 регуляторных участков ДНК. Они работают как своеобразные переключатели, усиливая или ослабляя активность определенных генов. Как объясняет руководитель экспериментальной части исследования Тереза Шютце, их действие можно сравнить с регулировкой яркости лампы. Выяснилось, что в человеческих клетках многие из этих участков активнее, чем у других изученных приматов.
Источник: hi-tech.mail.ru