這不是秘密人的大腦與其他物種相比,要大得多,但即使是世界上最好的科學家也不知道為什麼。
現在,三個幾乎相同的基因可能剛剛給了我們答案。他們可以解釋0.54升灰質在早期的人類祖先中,這1.4升器官使人類與其他人如此不同。
這些基因是古代發展基因的後代,在進化過程中經歷了幾次變化。它們增加了擴展的DNA列表,與為什麼人腦比其他人更大的DNA列表大腦。
為什麼我們的大腦與其他人相比如此大
一些新研究出版在細胞日記現在表明,這三個基因增加了腦組織中潛在神經細胞的數量。一個團隊甚至能夠確定可能導致這種現象的蛋白質相互作用。
要注意的最重要的事情是這些基因是人類獨有的。研究人員說,它們根本不存在於猴子或猩猩。但是,它們存在於大猩猩和黑猩猩中 - 我們與我們大部分基因組共享的靈長類動物 - 但不活躍。
這些被稱為Notch2nl的基因通過減慢皮質乾細胞向神經元的發展而起作用,從而導致更多的神經元。研究人員發現它們在神經乾細胞中豐富大腦皮層。
“鑑於人腦的相對快速發展,很容易推測新進化,人類特異性的基因可能有助於以物種特異性的方式塑造我們的大腦,”說Pierre Vanderhaeghen是該團隊的發展生物學家。
人腦的演變
了解人腦從開始的開始到今天是至關重要的,因為它將幫助我們確定我們作為人類如何適應現代,知識分子文明的需求。大腦的發展幫助我們思考得更好,解決了更複雜的問題,並發展了社會和文化,以至於我們的其他鄰居無法達到我們的其他鄰居。
為了識別人類特定的基因,研究人員開發了一種分析人類的新方法RNA,對基因表達和編碼至關重要。他們專注於Notch2nl基因,對小鼠和人類多能細胞進行了一系列測試,並發現了Notch2NL的功能。
范德海格說:“從一個乾細胞中,您可以再生兩個祖細胞,產生兩個神經元,或產生一個祖細胞和一個神經元。”
Notch2nl略微朝著祖細胞再生的決定,後來可能導致形成更多的神經元。通過將該基因從人幹細胞中刪除,研究人員發現,儘管幹細胞更快地分化為神經元,但總幹細胞池耗盡,導致較小的皮質組織斑塊。
儘管這些發現令人驚訝,但仍需要進一步進行研究,以更多地了解Notch2nl基因使用的機制。研究人員還旨在對較大樣品進行更長的實驗,以更加近距離觀察這種現象。
進化基因組學家詹姆斯·諾南(James Noonan)說:“這確實是令人信服的生物學數據。” “在其他參與人類進化的基因的研究中,很難從遺傳差異到表型到負責的生化機制。”