Выяснено, как мозг обезьяны эволюционировал в человеческий 

Когда наш далекий предок перестал быть обезьяной и превратился в человека? К ответу на этот неоднозначный и щекотливый вопрос вплотную приблизились ученые из Йельского университета (США). Они совершили настоящий переворот в понимании эволюции человеческого мозга, обнаружив ключевую роль генетических переключателей, известных как зоны ускоренного развития у человека - HAR. В своем исследовании, опубликованном в журнале Cell, специалисты объяснили, как HAR повлияли на развитие мозга человека.  

Дирижер генетического оркестра

HAR представляют собой участки генома, которые регулируют экспрессию (передачу наследственной информации) генов в процессе эволюции. Предыдущие теории предполагали, что HAR работают по-разному у людей и шимпанзе, однако новое исследование показало, что эти участки настраивают активность одного и того же набора генетического материала у обоих видов. Разница заключается в том, как именно HAR регулируют их работу в человеческом организме, определяя особенности рождения, развития и взаимодействия нейронов.  

Трехмерная карта генома

До недавнего времени ученые сталкивались с трудностями в определении точного воздействия HAR на геном, поскольку существовавшие методы позволяли изучить лишь небольшую часть генетического материала. Команда специалистов Йельского университета разработала трехмерную карту генома, которая позволила проследить влияние HAR на нейронные стволовые клетки как человека, так и шимпанзе. Это открытие дало возможность установить связи с почти 90% всех известных генетических переключателей.

Атрейо Пал, аспирант-генетик, возглавивший исследование, отметил, что большинство участков, на которые воздействуют HAR, особенно активны в период формирования человеческого мозга. Эти участки играют решающую роль в развитии нейронов и создании сложной сети связей в мозге. Примечательно, что исследование также выявило связь между элементами генома, затронутыми HAR, и развитием таких заболеваний, как аутизм и шизофрения.  

Ключ к увеличению мозга

Еще одним важным открытием стало то, что HAR способны активировать и деактивировать определенные гены в специфических типах клеток развивающегося мозга. Это, вероятно, сыграло ключевую роль в увеличении размера человеческого мозга по сравнению с мозгом других приматов. Скорее всего, случайная мутация позволила HAR работать более активно и эффективно, что и сделало однажды мозг нашего далекого предка более гибким и объемным. Тогда и произошло разделение: часть приматов стала эволюционировать в современного человека, а часть - в обезьян.