Генът, който подари големи мозъци на хората

Биолози от университета Дюк (САЩ) под ръководството на проф. Грегъри Врей са открили един от ключовите гени, който е помогнал на човешкия мозък в процеса на еволюция да стане толкова голям – гена HARE5.

Подробна статия по този повод е публикувана в сп. Current Biology, а накратко същината на откритието е изложена в съобщение на американския университет.

HARE5 е ген енхансер, тоест той служи като „пусков механизъм“, активиращ други гени, които отговарят за един или друг генетично програмиран процес в организма.

За да открият този ключов ген, биолозите са изучили 106 различни гена от човешката ДНК и са отделили група от 6 гена енхансери, които се оказвали най-вероятните кандидати за ключовата роля в процеса на ръст на мозъка. Те били наречени HARE (human-accelerated regulatory enhancers).

HARE5 първоначално се смятал за фаворит, тъй като се намира редом с гена Frizzled8, който, както вече било известно към този момент, играе голяма роля в развитието на мозъка и някои заболявания.

И действително изследването показало, че HARE5 още повече се сближава с Frizzled8 на най-началните етапи от развитието на мозъка, когато прогениторите (клетки предшественици на невроните) бурно се делят и мозъкът на зародиша бързо увеличава размери.

Интересно е, че при човека и шимпанзето генът HARE5 се отличава само с 16 „букви“. Но тази малка разлика, както виждаме, има огромен и важен ефект.

За да проверят изводите си, учените от университета Дюк въвели човешки ген HARE5 в ембриони на мишки. Резултатът – мозъкът на мишките станал с 12% по-голям. Дали мишките са станали по-умни от това, ще покажат бъдещите опити на същия научен екип.

Американските учени се готвят и да установят какво влияние оказват върху развитието на мозъка другите гени от групата HARE и не само те.

„Откритието е само малка част от генетичната основа на това, защо имаме голям мозък – казва проф. Врей. – Всъщност това показва колко сложни може да са тези механизми.“

Но и вече получените резултати са полезни – те могат да помогнат в лечението на различни заболявания на мозъка – като Алцхаймер и аутизъм.