Poprawa ludzkiego mózgu może być wynikiem podwojenia genu

Wzrost (i poprawa) w ludzkim mózgu w procesie ewolucji może być wynikiem podwojenia genu, który pomaga komórkom mózgowym przemieszczać się z miejsca na miejsce.

Przynajmniej dwa razy w ciągu ostatnich trzech milionów lat SRGAP2 gen został powielony, mówi Megan Dennis z University of Washington (USA), który wraz z kolegami wykazał, że dodatkowe kopie genu może być odpowiedzialny za pogrubienie kory mózgowej.

Wcześniej ta sama grupa naukowców odkryła, że SRGAP2 należy do 23 genów, które mają drugą kopię tylko jednego gatunku naczelnych - ludzi. Pani Dennis doszła do wniosku, że starożytna forma tego genu znajdująca się w pierwszym chromosomie została częściowo zduplikowana na tym samym chromosomie około 3,4 miliona lat temu. Ta częściowa kopia jest odpowiedzialna za wytworzenie krótszej wersji białka SRGAP2.

Następnie około 2,4 miliona lat temu powstała kopia tej częściowej kopii. Weszła na krótki bark pierwszego chromosomu.

Jednak pojawienie się dodatkowych kopii nie oznacza, że gen odgrywał ważną rolę w ewolucji. Dlatego badacze przebadali ponad 150 osób i odkryli, że duplikat, stworzony 3,4 miliona lat temu, niektórzy nie, podczas gdy młodsza wersja jest niezawodnie utrwalona w ludzkim genomie (innymi słowy, jest dla wszystkich). Kilka milionów lat z ogonem to dość krótki czas, aby naprawić duplikaty genów, zauważa pani Dennis. Tak szybka asymilacja może wskazywać na dużą wartość genu dla ewolucji.

Z pomocą kolegów z innych uniwersytetów, specjaliści odkryli, że skrócona wersja białka SRGAP2 zapobiega tworzeniu się filopodiów komórek mózgowych, którymi się poruszają. Zmniejszenie liczby tych nibynóg nie pozwoliło aktywnym migracjom komórek i prawdopodobnie doprowadziło do pojawienia się nowych warstw kory mózgowej.

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