Ulepszenie ludzkiego mózgu może być wynikiem podwojenia genu

Rozwój (i udoskonalenie) mózgu ludzkiego w toku ewolucji może być wynikiem duplikacji genu, który pomaga komórkom mózgowym przemieszczać się z miejsca na miejsce.

Jak twierdzi Megan Dennis z Washington State University, w ciągu ostatnich trzech milionów lat gen SRGAP2 uległ duplikacji co najmniej dwa razy. Wraz ze współpracownikami wykazano, że dodatkowe kopie genu mogą odpowiadać za pogrubienie kory mózgowej.

Ten sam zespół odkrył wcześniej, że SRGAP2 jest jednym z 23 genów, które mają tylko drugą kopię u jednego gatunku naczelnych – ludzi. Pani Dennis doszła do wniosku, że starożytna forma genu, zlokalizowana na chromosomie 1, została częściowo zduplikowana na tym samym chromosomie około 3,4 miliona lat temu. Ta częściowa kopia jest odpowiedzialna za produkcję skróconej wersji białka SRGAP2.

Następnie, około 2,4 miliona lat temu, wykonano kopię tej częściowej kopii. Trafiła ona do krótkiego ramienia chromosomu 1.

Ale dodatkowe kopie niekoniecznie oznaczają, że gen odegrał ważną rolę w ewolucji. Dlatego naukowcy przebadali ponad 150 osób i odkryli, że duplikat sprzed 3,4 miliona lat był nieobecny u niektórych, podczas gdy młodsza wersja była mocno zakorzeniona w ludzkim genomie (innymi słowy, każdy ją ma). Kilka milionów lat i liczenie to stosunkowo krótki czas na utrwalenie się duplikatów genów, mówi pani Dennis. Tak szybka asymilacja może wskazywać na wielkie znaczenie genu w ewolucji.

Z pomocą kolegów z innych uniwersytetów specjaliści odkryli, że skrócona wersja białka SRGAP2 zapobiega tworzeniu przez komórki mózgowe filopodiów, których używają do poruszania się. Zmniejszenie liczby tych pseudopodiów uniemożliwiło komórkom aktywną migrację i mogło doprowadzić do pojawienia się nowych warstw kory mózgowej.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]