Учени въведоха човешки ген ARHGAP11B в маймунски фетус
Генът е нараснал размера на мозъка на маймуната, като в това число е получил и нагъване, сходно на това на човешкия мозък. Изследването за следващ път слага някои съществени етични въпроси по отношение на генното инженерство.
В опит, който може да предвещава действителна обстановка, като тази на планетата на маймуните, учените снаждат човешки гени в плода на маймуна, с цел да усилят доста размера на мозъка на примата. И се получава.
Изследователи от немския Институт по молекулярна клетъчна биология и генетика Макс Планк и Централния институт за пробни животни в Япония вкараха характерен човешки ген ARHGAP11B в плода на елементарна мармозетка, причинявайки разширение на неокортекса на мозъка на маймуната. Учените оповестяват за своите открития в Science.
Неокортексът е най-новата част на мозъка, която еволюира. Това е в името – „ нео “, което значи ново, и „ кора “, което значи, кората, обвивката. Тази външна обвивка съставлява над 75 % от човешкия мозък и е виновна за доста от преимуществата и странностите, които ни вършат неповторими хора, в това число способни на разсъждения и комплициран език.
Не след дълго, когато нашите предшественици хоминиди се разклоняват от еволюционното дърво на актуалните ни братовчеди – шимпанзетата, мозъкът им претърпява бързо повишаване и разширение, като съвсем се утроява по мярка за интервал от 3 милиона години. Мозъкът на хоминидите нараства толкоз бързо, че се стяга в постепенно разрастващите се черепи, причинявайки отчетливото при индивида прегъване на неокортекса в мозъчни „ бръчки “.
Учените считат, че това е резултат от редица еволюционни фактори, само че изразът на ARGHAP11B, нещо неповторимо за хоминидите, може да даде подтик на мозъка на нашите предшественици и околните, само че към този момент изчезнали родственици, неандерталците и денисовците.
Предишни изследвания демонстрират, че ARHGAP11B, когато неестествено се показва в мишки и порове, също предизвиква разширение на неокортекса. Това обаче беше първият път, когато генът беше употребен при безчовечен примати и с типични човешки равнища на експресия, което в допълнение допуска, че генът играе основна роля в нашата еволюция.
ARGHAP11B поражда при нашите предшественици преди към 5 милиона години, когато става благополучен дребен случай, копиращ ежедневния ген ARGHAP11A. При еволюционна неточност еднократното заменяне на една нуклеотидна база (молекулите, които кодират ДНК) с друга довежда до загубата на 55 нуклеотида от ARHGAP11B. Подобно на компютър, който чете погрешен код, разновидността кара клетките на мозъка, произвеждащи неврони, да се възползват повече от себе си за по-дълги интервали от време, което води до по-голям неокортекс.
„ Открихме в действителност, че неокортексът на общия мозък на мармозетката е повишен и мозъчната повърхнина е нагъната “, споделя Майкъл Хайде, водещият създател на проучването, в известие за пресата. „ Нейната кортикална плоча също беше по-дебела от естественото. “ Той продължава:
„ Освен това, можем да забележим повишен брой съществени радиални глиани прародители във външната субвентрикуларна зона и повишен брой неврони от горния пласт, невронен вид, който се усилва при еволюцията на приматите. “
Учените назовават тези хибриди човек-маймуна „ трансгенни безчовечен примати “, което може да е задоволително, с цел да повдигне доста етични въпроси при опити с примати, камо ли при въвеждане на човешки гени в други животни.
Поради тази причина откривателите лимитират своето проучване до маймунски плодове, които бяха извадени посредством цезарево сечение след развъждане в продължение на 100 дни. Разрешаване на опита да премине през феталната фаза и позволяването на маймуните, носещи човешки гени, да бъдат родени, би било безконтролно и неетично, декларира съавторът на проучването Вайланд Хутнер.
„ Ние ограничихме нашите опити и разбори до мармозетка, защото чакахме, че експресията на този характерен за индивида ген ще повлияе на развиването на неокортекса при тези маймуни “, споделя Хутнер. Това е наложително изискване – и наложително от етична позиция – първо да се дефинират резултатите от ARHGAP11B върху развиването на неокортекса на плода на мармозетката. „
Публикувано в Popular Mechanics.
