Ученые вставили гены неандертальца и денисовца мышам — вот что произошло

Ученые продолжают исследовать древнюю ДНК, чтобы понять, как она может повлиять на форму тела вымерших гоминидов. Недавние результаты исследования, которое еще не было опубликовано, показали, что гены неандертальца и денисовца могут вызывать различные физические изменения у мышей. Используя технологию редактирования генов CRISPR, ученые внедрили древний генетический код в грызунов и обнаружили, что это приводит к развитию больших голов, искривленных ребер и укороченных позвоночников у животных.

Изучаемый ген, известный как GLI3, играет важную роль в эмбриональном развитии современных людей. Мутации в этом гене связаны с физическими пороками развития, такими как полидактилия и деформация черепа. Интересно отметить, что и неандертальцы, и денисовцы несли слегка измененную версию гена GLI3, но у них не было аномального количества пальцев или опасных дефектов черепа.

Однако эти вымершие виды гоминидов демонстрировали другие морфологические характеристики, которые отличались от современных людей. У них были удлиненные и низкие черепа, большие надбровные дуги и более широкие грудные клетки. Чтобы понять, как древняя форма гена GLI3 могла повлиять на развитие этих видов, ученые провели эксперименты на мышах.

Ученые сконструировали мышей с дефектной версией гена GLI3 и обнаружили, что у них развились серьезные деформации черепа и головного мозга, а также полидактилия. Это подтверждает, что функционирующая версия гена необходима для здорового эмбрионального роста. Затем они создали мышей с версией гена, которой обладали неандертальцы и денисовцы, и обнаружили измененные структуры скелета, увеличенный череп, измененные формы позвонков и пороки развития ребер.

Сравнивая эти результаты с обычными мышами, ученые заметили, что мыши с архаичным геном имели меньше позвонков и более сильное скручивание ребер, что отражает различия между современными людьми и неандертальцами. Некоторые из этих мышей также демонстрировали асимметричную форму грудной клетки, связанную со сколиозом. Это интересно, потому что недавние исследования показали, что неандертальцы могли быть подвержены сколиозу и увеличенному размеру головы.

В целом, архаичная версия гена GLI3, которую несли неандертальцы и денисовцы, могла быть частично ответственной за их характерные формы головы и тела. Эти черты связаны с предсказанным образом жизни неандертальцев, что позволяет предположить, что древний ген обеспечил полезные черты для вымерших гоминидов.

Это исследование, которое ожидает рецензирования, доступно в виде препринта на сайте bioRxiv.