Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Ученые выяснили, почему человеческий мозг больше обезьяньего
28.03.2021

Ученые выяснили, почему человеческий мозг больше обезьяньего

Оценка: 0.0    662 0 Наука и Технологии
08:38

Человек превосходит шимпанзе и других обезьян по размеру мозга и количеству нейронов из-за различий в характере работы гена ZEB2 и других участков ДНК, которые управляют трансформациями стволовых клеток нервной системы. К такому выводу пришли британские биологи, статью которых опубликовал научный журнал Cell.

Геномы человека и шимпанзе совпадают на 99%, однако их нервные системы развиваются совершенно по-разному и в старости страдают от разных проблем. В частности, мозг человека заметно крупнее: в нем примерно в три раза больше нейронов, чем у высших приматов, несмотря на почти идентичное устройство генов, которые управляют его ростом.

Мозг всех видов млекопитающих формируется в несколько стадий. В каждой из них участвуют разные типы стволовых клеток, которые постепенно превращаются в следующий тип "заготовок" для нейронов. У этих стволовых клеток разные форма, свойства, также они заметно отличаются друг от друга по уровню активности генов.

Трансформацию этих генов исследователи детально изучили в опытах на зародышах мышей и других лабораторных животных. Однако ученые почти ничего не знали о том, как именно этот процесс протекает внутри эмбрионов людей и высших приматов.

В новой работе Мадлен Ланкастер из Кембриджского университета и ее коллеги получили ответ на этот вопрос. В ходе исследования они заставили стволовые клетки совершать эти превращения в питательной среде, которая имитирует условия внутри зародыша. В результате они получили миниатюрное подобие мозга.

Наблюдая за этим процессом, ученые обнаружили, что обезьяньи и человеческие "заготовки" нейронов превращались заметно медленнее, чем мышиные и крысиные. Благодаря этому они могли дольше размножаться и формировать заметно больше нейронов. В среднем в зародыше грызунов эта трансформация происходит меньше чем за сутки, у шимпанзе и горилл – около пяти дней, у человека – около семи дней.

Сравнив активность генов в “заготовках” нейронов приматов и людей на разных стадиях роста, Ланкастер и ее коллеги выяснили, что различия во времени их трансформации в другие типы клеток были связаны с расхождениями в характере активности гена ZEB2 и связанных с ним участков ДНК. Этот ген играет важную роль в превращениях одних типов стволовых клеток в другие, а также в других процессах, которые связаны с формированием нервной системы.

Оказалось, что в клетках шимпанзе и горилл он активируется раньше, чем в заготовках нейронов человека. Биологи проверили, что произойдет, если искусственно замедлить его включение в клетках горилл или принудительно включить его в заготовках нейронов человека.

После этого миниатюрный аналог мозга горилл заметно увеличился в размерах, а принудительная активация ZEB2 в стволовых клетках человека привела к обратному результату. Это, как заключают ученые, говорит в пользу того, что изменения в характере активности гена ZEB2 и связанных с ним участков ДНК были одним из ключевых эволюционных шагов в увеличении размеров мозга Homo sapiens.


 
Источник:  https://nauka.tass.ru/


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Профессор Гринберг доказал существование внеглазного зрения у детей — результаты меняют представление о сознании
Мексиканский нейрофизиолог Хакобо Гринберг-Зильбербаум (Jacobo Grinberg-Zilberbaum) по национальност (от topzz)
Эль-Ниньо официально наступил — учёные боятся повторения катастрофы 1877 года, убившей 50 миллионов человек
Мир меняется и без эльниньо. Это происходит постоянно и соответственно будет меняться идеалогия и ис (от Везунчик)
«Джеймс Уэбб» впервые взвесил спящую сверхмассивную чёрную дыру на расстоянии 10 миллиардов световых лет
"По словам учёных, сверхмассивные чёрные дыры легко заметить... Такие объекты светятся очень яр (от topzz)
Китайские учёные выявили предел разгона световых парусов — на околосветовых скоростях они начинают тормозить
Осталось придумать такой лазер, который
достанет до ближайших звезд?
Идиоты...  topzz)