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人類專屬的“聰明基因”首次確認

http://finance.sina.com   2020年06月23日 18:56   北京新浪網

  來源:科技日報

  人爲何比其他靈長類更聰明?這樣簡單的問題其實一直是進化學中繞不開的謎題。美國《科學》雜誌近日發表一項研究成果,德國科學家團隊首次確認了人類特有的“聰明基因”,其被視爲在進化過程中使我們與其它靈長類區分的重要機制。

  人類與黑猩猩的基因中,約99%是相同的,但人腦容量卻是黑猩猩的3倍。因此,生物進化過程中人類的先祖必然曾發生了基因組變異,刺激了腦生長。

  而新皮質在進化過程中出現的最晚,但卻成爲了大腦中最複雜且面積最大的一種皮質,與許多高等功能,如知覺、指令產生、空間推理、意識及人類語言有很大關係。因此可以說是新皮質的複雜優越程度,造成了我們和其它動物大腦的區別。此前,科學家曾發現一個名爲“ARHGAP11B”的人類“獨有”基因,但並沒有證據表明該基因在靈長類進化的過程中,是否對人類新皮質的進化起到關鍵性作用。

  德國馬克斯普朗克分子細胞生物學與遺傳學研究所的韋蘭德·B·亨特教授及其團隊,在之前的研究中就曾提示“ARHGAP11B”或在人類進化史中發揮着巨大作用,此次,他們利用非人靈長類絨猴模型展開了相關研究。團隊通過綠色熒光蛋白檢測人類特異性基因“ARHGAP11B”在絨猴胚胎中的表達,發現在新皮質區域,其展現了與人類相似地表達,使得首個表達該基因的非人靈長類模型構建成功,同時他們發現,該基因增加了絨猴胚胎大腦容量;明顯提高了絨猴大腦皮質上皺褶的形成,並呈現了腦回樣結構;而且上層神經元顯著增多。

  這是第一次在非人靈長類動物身上,發現“ARHGAP11B”基因可以引起新皮質的擴張,研究團隊因此首次確認了“ARHGAP11B”作爲一種“聰明基因”,能夠提高靈長類新皮質體積的增長以及腦回結構的形成——這是人類在進化學上比其它靈長類更聰明的關鍵部分。

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