Insanlarda Bulunan 'Büyük Beyin' Geni, Chimps Değil

{h1}

Birçok nöron üreten tek bir gen, neden daha yüksek bilişin bulunduğu insan neokorteksinin diğer primatlarınkinden daha büyük olduğunu açıklayabilir.

Tek bir gen, önemli bir beyin bölgesinde bulunan beyin hücrelerinin sayısını önemli ölçüde artırarak insan zekasının yükselişinin yolunu açmış olabilir.

Bu gen benzersiz bir insan gibi gözüküyor: Günümüz insanlarında, Neanderthallerde ve soyu tükenmiş insanların başka bir kolu olan Denisovans denilen, şempanzelerde bulunmayan bir insan.

Beyin bölgesinin neokorteks denilen daha fazla nöron içermesine izin vererek, DNA'nın küçük parçacığı insan beyninin masif genişlemesi için temel oluşturmuş olabilir.

Moleküler ve hücresel biyoloji ve genetik alanında doktora adayı olan çalışma yazarı Marta Florio, “Tek başına küçük bir genin, kök hücrelerin fenotipini etkilemesi o kadar güzel ki, bu da neokorteksin genişlemesine katkıda bulundu. Dresden, Almanya'daki Max Planck Moleküler Hücre Biyolojisi ve Genetik Enstitüsü'nde. Yine de, bu genin insan bilişini özel kılan birçok genetik değişiklikten biri olması muhtemel, Florio dedi. [İnsanları Özel Yapan İlk 10 Şey]

Genişleyen bir beyin

İlkel maymunlardan insanlara kompleks dil ve kültür ile evrimleşmesi milyonlarca yıl almıştır. Yaklaşık 3.8 milyon yıl önce Australopithecus afarensisSimgesel erken insan atası fosili Lucy tarafından türetilen tür, hacim olarak 30 kübik inçten (500 santimetre küp) daha az olan bir beyne veya modern insan beyninin yaklaşık üçte birine sahipti. Yaklaşık 1.8 milyon yıl önce, Homo erectus kabaca iki kat daha büyük bir beyinle donatılmıştı Australopithecus. H. erectus Ayrıca araç ve yangın kullanımı ve daha karmaşık sosyal grupların kanıtlarını gösterdi.

Anatomik olarak modern insanlar ve onların kayıp kuzenleri Neandertaller ve Denisovanslar sahneye geldiğinde, beyni hacimce kabaca 85 kübik inç (1.4 litre) genişlemişti. Bu büyümenin çoğu neokorteks olarak adlandırılan beyin bölgesinde meydana geldi.

Florio, WordsSideKick.com'a “Neokorteks çok ilgi çekicidir, çünkü bu, bir anlamda, insani dil ve mantıksal düşünme tarzı yapan bilişsel yeteneklerin yeridir”.

Neokorteks çok büyüktür, çünkü nöronlar veya beyin hücreleri ile sıkışır. Ama bu nöron patlamasında hangi genetik değişiklikler gerçekleşti?

Tek gen

Bu soruyu anlamak için, Florio, Max Planck Enstitüsü'nde de bir nörobiyolog olan Dr. Wieland Huttner, tez danışmanı ile birlikte, embriyonik gelişim sırasında beyin hücrelerini ayıran ve sonra beyin hücrelerini oluşturan bir tür nöral progenitör hücre üzerinde çalışıyorlardı. Farelerde, bu hücreler bir kez bölünür ve daha sonra nöronlar yapar. Fakat insanlarda, aynı tipteki hücreler, çok sayıda nöron oluşturmadan önce birçok kez bölünür.

Florio bu hücre havuzunu izole etti ve daha sonra, hem beyin hem de insanlarda tepe beyin gelişiminin bir aşamasında açılan genleri analiz etti. (Araştırmacılar, dokuları kadınlar tarafından kürtajdan sonra ve 14 günlük gestasyonda fareler tarafından bağışlanmış olan 13 haftalık gebelikleri olan insan fetüslerinde bu sürece baktı.)

Araştırmacılar, ARHGAP11B olarak adlandırılan belirli bir genin, insan nöral progenitör hücrelerinde açıldığını ve yüksek oranda aktive edildiğini ancak fare hücrelerinde hiç bulunmadığını bulmuşlardır. DNA'nın bu küçük parçacığı, sadece 804 harf veya uzun bazlar, bir zamanlar çok daha uzun bir genin parçasıydı, ama bir şekilde bu parça çoğaltıldı ve çoğaltılan fragman insan genomuna yerleştirildi.

Daha sonra ekip, bu DNA parçacığını farelerin beyinlerine yerleştirdi ve ifade etti (açık). Fareler normalde küçük, pürüzsüz bir neokorteks olmasına rağmen, gen ekleme ile fareler daha büyük neokorteksler gibi görünen büyüdü; Bu genişlemiş beyin bölgeleri birçok nöron içeriyordu ve hatta insan beyninde bulunan karakteristik kıvrımlar veya konvolüsyonlar oluşturmaya başlamıştı, bu da çok fazla miktarda yoğun beyin dokusunu az miktarda alan içine alan bir geometriydi. Florio, (Araştırmacılar, farelerin aslında daha akıllı olup olmadıklarını kontrol etmemişlerdi, ancak bu, gelecekteki araştırmaların potansiyel bir yoludur, dedi.). [Zihin 10 En Büyük Gizemleri]

Benzersiz gen

Washington Üniversitesi'nden Evan Eichler'in ve meslektaşlarının geçmişte yaptığı çalışmalarda, diğer bazı türlerin genomlarına da bakıldı ve Neandertallerin ve Denisovaların bu gene sahip oldukları, ancak şempanzelerin ve farelerin olmadığını doğruladı.

Bu, insanın şempanzelerden ayrılmasının hemen ardından ortaya çıkan genin ortaya çıkmasını ve insan beyninin hızlı genişlemesinin yolunu açtığını gösteriyor.

Huttner, yine de, bu genetik değişimin insan zekasını tam olarak açıklayamayacağını söyledi. Hem insanlar hem de Neandertallerin büyük beyinleri vardı, fakat insanın eşsiz zekâsı, beyin hücrelerinin zamanla nasıl sinir ağlarını oluşturduğuna ve daha sonra nasıl kurulabileceğine daha fazla sahip olabileceğini söyledi.

Her ne kadar gen, daha çok nöron yaratıyorsa da, "nöronların, aylara uçmamıza izin verecek şekilde nasıl bağlandığı, ama Neandertal değil, nöronlarda ifade edilen genlerin bir fonksiyonu olması daha olasıdır", ancak genlerin aksine Progenitör hücrelerde ifade edilen Huttner, Canlı Bilimi anlattı.

Gen, Science dergisinde bugün (26 Şubat) tanımlanmıştır.

Tia Ghose'i takip et heyecan ve Google+. WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook ve Google+ 'yı takip edin. Aslen Canlı Bilim'de yayınlandı.


Video Takviyesi: The Cannibal Generals of Liberia.




Araştırma


Yüksek Proteinli Diyetler Kilo Kaybetmek Yardımcı Olabilir Mi?
Yüksek Proteinli Diyetler Kilo Kaybetmek Yardımcı Olabilir Mi?

Kişilik Endişe Bozukluğu Daha Da Kötüleştirebilir
Kişilik Endişe Bozukluğu Daha Da Kötüleştirebilir

Bilim Haberleri


Elektrik Düzlemleri Nasıl Uçtuğumuzu Dönüştürebilir
Elektrik Düzlemleri Nasıl Uçtuğumuzu Dönüştürebilir

Izle: Kaplumbağaların Öldüğü Gizemli Mezarlık
Izle: Kaplumbağaların Öldüğü Gizemli Mezarlık

Burger King'In Kabus Kralı 'Gerçekten Sana Kötü Düşler Verebilir Mi?
Burger King'In Kabus Kralı 'Gerçekten Sana Kötü Düşler Verebilir Mi?

Travesti'Nin En Erken Boyaması
Travesti'Nin En Erken Boyaması

Akış Bilimi: Mart Ayında Netflix'Teki Yenilikler
Akış Bilimi: Mart Ayında Netflix'Teki Yenilikler


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com