Эволюция меняет инструкции для строительства мозга — новое открытие
Ученые из Тайваня и Японии обнаружили новый механизм эволюции мозга приматов. Исследование опубликовано в журнале Science Advances. Оно показывает, что эволюция может менять не только гены, но и инструкции по их использованию. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.
Команда под руководством Национального университета Ян Мин Чжао Тун (NYCU) и Академии Синика совместно с Киотским университетом изучала ген DACH1, общий для людей, обезьян и мышей. Они нашли небольшой участок ДНК, который действует как переключатель, контролирующий активность гена. Этот участок одинаков у приматов, но отличается у других позвоночных.
Исследователи использовали органоиды — миниатюрные модели коры мозга человека и макаки-резус, выращенные из стволовых клеток. Когда регуляторный участок удаляли, органоиды производили меньше клеток с маркером базальной радиальной глии (bRG) — специализированных стволовых клеток, которые особенно abundant в развивающемся мозге приматов и редки у мышей.
В другом эксперименте человеческий регуляторный элемент ввели в мозг мышей, что увеличило количество клеток с признаками bRG. При повышении активности DACH1 доля дочерних клеток, развивающихся в bRG-подобные, выросла с примерно 4% до почти 15%. Это подтверждает, что изменения в регуляции генов могут влиять на типы клеток, формирующихся в мозге.
Открытие не объясняет напрямую эволюцию интеллекта, но показывает еще один способ, которым эволюция могла формировать мозг приматов. Сложность мозга зависит не только от количества клеток, но и от их типов и связей. Исследователи предполагают, что аналогичные регуляторные изменения могли произойти и с другими генами, что открывает новые вопросы для изучения.
