Ученые: пересадка "мусорной ДНК" человека увеличила мозг мыши

Мозг у этого зародыша мыши заметно больше обычного из-за пересадки человеческой мусорной ДНК
"То, что нам удалось обнаружить, является лишь небольшой частью генетической подоплеки того, почему наш мозг заметно больше, чем у всех других приматов. Наше исследование очень четко показало, насколько сложными были те изменения, которые пережили наши предки во время эволюции".

МОСКВА, 19 фев – РИА Новости. Генетики и нейрофизиологи открыли уникальный фрагмент "мусорной ДНК", ускоряющий и стимулирующий рост клеток в мозге человеческого зародыша, пересадка которого в геном мыши привела к увеличению массы ее мозга на 12% по сравнению с аналогичным участком, извлеченным из ДНК шимпанзе, говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.

"То, что нам удалось обнаружить, является лишь небольшой частью генетической подоплеки того, почему наш мозг заметно больше, чем у всех других приматов. Наше исследование очень четко показало, насколько сложными были те изменения, которые пережили наши предки во время эволюции. Скорее всего, открытый нами феномен является лишь маленькой частью этого генетического паззла", — рассказал Грегори Рэй (Gregory Wray) из университета Дьюка в Дареме (США).

Как отмечают Рэй и его коллеги, геномы человека и шимпанзе совпадают на 99%, однако наши нервные системы развиваются совершенно по-разному и страдают от разных проблем в старости. Эти различия мешают ученым использовать приматов для изучения различных болезней и того, как человек приобрел способность членораздельно говорить и мыслить.

За последние годы ученые открыли несколько сотен генов, отвечающих за развитие мозга и отличающиеся по структуре в геномах человека и шимпанзе. Однако им так и не удавалось найти тех участков ДНК, которые отвечали за необычайно крупные, по сравнению с остальным телом, размеры нашего мозга. Поэтому нейрофизиологи и генетики довольно давно подозревают, что причина разительного отличия двух видов кроется не столько в структуре генов, сколько в их в разной активности.

Группа Рэя показала, что размеры и свойства человеческого мозга являются продуктом не только уникальные особенностей в структуре и "считываемости" генов, но и в том, как устроена "мусорная ДНК", не отвечающая за формирование белков.

Сравнивая участки генома, особенно активные в мозге зародыша шимпанзе и человека, авторы статьи выделили около сотни фрагментов "мусорной ДНК", устройство которых особенно изменилось за семь миллионов лет эволюции, отделяющих нас от обезьян. Эти куски генетического кода ученые методично вставляли в ДНК лабораторных мышей, и затем следили за развитием зародышей, пытаясь зафиксировать какие-либо заметные изменения.

Как показал этот кропотливый и крайне длительный эксперимент, только шесть "мусорных"  участков проявляли активность после пересадки и вызвали какие-то изменения в развитии мозга. Один из них, получивший имя HARE5, настолько сильно повлиял на развитие мозга мыши, что изменения были видны и для невооруженного глаза.

Он относится к категории так называемых "энхансеров" — коротких последовательностей из нескольких тысяч или сотен генетических "букв"-нуклеотидов, которые соединяются с белками и другими компонентами системы считывания генов и заставляют их активно считывать тот или иной ген. В нашем случае, HARE5 усиливает работу гена FRZ8, который расположен рядом с ним на молекуле ДНК и отвечает за рост клеток будущего мозга.

Как отмечают ученые, человеческая и обезьянья версии HARE5 отличаются всего на 16 "букв", но этого достаточно для того, чтобы мозг зародышей мыши начинал развиваться совершенно по разному. Человеческий HARE5 ускоряет рост нервных клеток и заставляет их делиться быстрее, чем этот же участок из ДНК шимпанзе, в результате чего мозг будущей мыши становится на 12% больше.

Пока ученые не знают, приобретут ли грызуны в результате такой модификации генома "суперинтеллект" —  все зародыши были уничтожены после экспериментов. В ближайшее время Рэй и его коллеги планируют вырастить подобную мышь, и проверить, станет ли она "Брейном" из знаменитого мультсериала Стивена Спилберга про разумных лабораторных мышей, одержимых идеей захвата мира.

РИА Наука
Обсуждение
2 пользователя оставили 2 комментария
  • Вот так же кто-то пересадил в мозг будущего человека свой ген,после чего видимо был им уничтожен.Теперь мы пересадим свой ген мышам и получим тот же результат.
    21:13
    19.02.2015
  • Интересно.
    23:09
    19.02.2015

Партнеры





Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.