Исследователи определяют новые семейства генов, связанные с большими мозгами

Группа исследователей в Соединенном Королевстве определила ряд семейств генов, размеры которых положительно связаны с расширенной корой головного мозга — область мозга, который вовлечен в более высокие познавательные поведения, такие как язык и принятие решений, обеспечив новое понимание эволюции коры головного мозга.Анатомическая иллюстрация от Человеческой Анатомии Соботты, 1908, показывает структуру человеческого мозга. Кредит изображения: доктор Джоханнс Соботта.Команда, во главе с доктором Умберто Гутьерресом из Университета Линкольна и доктором Аракси Уррутией из Университета Бата, сравнила геномы 28 разновидностей млекопитающих (человек, гигантская панда, собака, морская свинка, еж, слон, тасманийский дьявол, дельфин, шимпанзе, бабуин, орангутан и т.д.) с отличающимися размерами коры головного мозга.

Размер этого отдела головного мозга отличается чрезвычайно между разновидностями и является частью мозга, который вырос больше всего в человеческом происхождении за эволюционное время.Исследование определило много семейств генов – который может вырасти и сократиться посредством дупликации гена и удаления – которые расширились в соответствии с ростом коры головного мозга относительно размера мозга.Исследование подчеркнуло массу новых генов, которые не были ранее связаны с мозговым развитием, включая тех, которые, как известно, были вовлечены в передачу сигналов клетки и иммунную реакцию.

“Сравнивая геномы 28 разновидностей млекопитающих, мы показываем, что неокортикальное расширение относительно остальной части мозга связано с изменениями в размере семейства генов семейств генов, которые значительно обогащены в определенных биологических функциях”, сказали авторы.“Среди 272 семейств генов, размер которых был сочтен сильно коррелируемым с относительным размером коры головного мозга, 16 отличных биологических функций, как находили, были значительно превалирующими. Среди них передача сигналов клетки клетки и хемотаксис, как известно, играют решающие роли в развитии и обслуживании нервной системы”.“Большая часть исследования в области мозгового развития использует мышей в качестве модели, но этот подход мог пропускать некоторые гены, которые являются ключевыми для развития человеческого мозга, поскольку наши мозги отличаются от тех по мышам во многих аспектах, прежде всего по размеру коры головного мозга”, сказал доктор Уррутия.

“Сравнивая геномы многих различных разновидностей с большими и маленькими мозгами и коррелируя расширение семейств генов с размером коры головного мозга в этих разновидностях, мы определили несколько новых семей генов, которые могли быть вовлечены в мозговое развитие в разновидностях с большой корой головного мозга, такой как слоны, дельфины и, конечно, наш”.Надежды команды, которые это открытие могло бы дать лучшему пониманию, относительно которого гены — ключ в развитии человеческого мозга, которое могло привести к новому пониманию того, что идет не так, как надо во множестве беспорядков психического здоровья, включая деменцию.

Их результаты были изданы в выпуске в октябре 2016 журнала Open Biology.


Портал обо всем