Большие мозги дали людям эволюционный край, но как они становились настолько большими? Важная подсказка может прибыть по иронии судьбы из гена, который, как находили, останавливал рост коры головного мозга у людей с микроцефалией.Бригада во главе с биологом Джеффри Вудсом из Лидсского университета, Великобритания, нашла сокращающий мозг ген, названный ASPM, путем упорядочивания ДНК людей, сокрушенных с первичной микроцефалией, наследственной болезнью, останавливающей рост роста коры головного мозга во время развития. Исследователи обнаружили, что у микроголовных людей, куски протеина, закодированного ASPM, отсутствуют из-за мутаций в гене.
Для определения, где в органе ASPM активен они показали различные эмбриональные ткани и сочли ген выраженным в клетках – предшественниках, производящих нейроны коры головного мозга.Предыдущая работа с дрозофилами предлагает, как ген мог бы влиять на мозговой размер. Версия дрозофилы ASPM организует шпиндельные волокна, разделяющие пары хромосомы на две половины деления нейронных клеток – предшественников.
Ориентация этих волокон определяет, сколько нейронов клетка – предшественник произведет, и чем больше произведенных нейронов, тем больше мозг. У людей с микроцефалией, вероятно, есть меньше корковых нейронов, потому что мутант, ASPM разрушает деление клетки в клетках – предшественниках, говорит Кристофер Уолш, нейробиолог в Гарвардском университете и соавтор нового исследования, издающегося онлайн 23 сентября по своей природе Генетика.
Однако говорит, что Уолш, существуют также подсказки, что ASPM является частью большей эволюционной истории. Перерывая генетические базы данных, бригада нашла подобные версии ASPM у других животных – таких как мыши и черви нематода – и интригующе, протеин ASPM был больше в разновидностях с пропорционально большими мозгами. Вудс полагает, что это предполагает, что скачки в мозговом размере, возможно, совпали с мутациями в ASPM, приведшем к большему количеству быстрого увеличения среди клеток – предшественников и повысившем мозговой размер.
Что является захватывающим о результате видоизмененного ASPM, говорит Андрэ Гоффине, нейробиолог в университете Медицинской школы Намюра, Бельгия, то, что мозг только меньше, не более примитивно выглядит, предполагая, что изменения в ASPM, возможно, действительно увеличили масштаб человеческого мозга во время развития. Для испытания этой идеи, говорит, что Уолш, бригада теперь пытается переместить человеческий ген ASPM в мышь, чтобы видеть, вырастит ли это больший мозг.