• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14 августа, 15:30
Денис Яковлев
7,3 тыс

Новый участок генома помог объяснить, как мозг обезьяны развился до мозга Homo sapiens

Исследование американских ученых позволило понять роль эволюционных генетических изменений в формировании важнейших когнитивных способностей человека.

Ученые нашли генетический «переключатель», который определяет когнитивную гибкость
Некоторые участки генома человека играли важнейшую роль в формировании специфических для Homo sapiens способностей. Например, абстрактного мышления. Кадр из фильма «Умница Уилл Хантинг» / © Miramax Films

Ученые из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) исследовали HAR-области — зоны ускоренного развития у человека, которые включают 49 сегментов генома, значительно отличающихся от аналогичных сегментов у наших эволюционных предков. Скорость их изменения в 70 раз превышает темпы мутации генома в целом, поэтому эти участки вызывают пристальное внимание генетиков с момента открытия в 2006 году.

До сих пор о биологических функциях HAR (HAR-области, англ. Human accelerated regions, HARs) мало что известно. Предполагается, что они играли важнейшую роль в формировании специфических для Homo sapiens качеств и могут содержать информацию об эволюционных изменениях, которые привели к развитию языка, абстрактного мышления и головного мозга в целом.

Исследователям удалось идентифицировать еще один новый участок генома — HAR123. Он представляет собой так называемый транскрипционный энхансер — своего рода «регулятор громкости», который координирует активацию целевых генов. HAR123 определяет и настраивает, когда и как гены стимулируют образование и созревание клеток мозга — нейронов и нейроглии, — что в итоге влияет на его развитие и сложную структуру.

Чтобы понять, какую роль играет HAR123, ученые провели серию поведенческих тестов с мышами. В экспериментах участвовали две группы по 16 особей — восемь самцов и восемь самок. Мышам в одной из групп удалили энхансер HAR123. Эти грызуны были по-прежнему жизнеспособны и активны. Однако несмотря на то, что они сохранили способность обучаться, таким мышам не удавалось запоминать и использовать измененную информацию. По мнению исследователей, это говорило о том, что животным недоставало когнитивной гибкости, которая определяет способность адаптироваться к новым или неожиданным ситуациям.

HAR123 — яркий пример того, как относительно незначительные генетические изменения могут иметь огромные биологические последствия. Влияние на развитие клеток мозга и когнитивную гибкость делает дальнейшее изучение HAR123 многообещающим направлением для медицинских исследований некоторых заболеваний, например аутизма. Дальнейшие исследования могут открыть путь к разработке новых терапевтических стратегий, направленных на улучшение состояния больных или даже предотвращение нарушений в работе центральной нервной системы.

Ученые опубликовали выводы и предложения в статье для журнала Science Advances.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Психолог. Работал в школе, преподавал в вузе, учился в аспирантуре. В журналистике — с 2004 года. Публиковался в «Интерфаксе», Life.ru, «Секрете фирмы», Rusbase и других изданиях. Сотрудничал с PR-агентствами. Специализация — IT, психология, социология, медицина.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 08:53
Любовь С.

Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.  

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

27 октября, 11:44
Илья Гриднев

Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.

29 октября, 16:24
Юлия Трепалина

В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно