Знайдені "пробіли" в геномі, що позбавили людей "котячих вусів"

19/03/2011

ЕмбріонЗіставлення геномів шимпанзе і людей дозволило виявити низку генетичних особливостей людини, які позбавили її деяких поширених серед ссавців анатомічних рис, наприклад, чутливих вусів-вібрисів і кератинових шпильок на пенісі, а також привели до збільшення розмірів мозку, повідомляє журнал Nature.

Група учених під керівництвом Девіда Кінгслі (David Kingsley) із Стенфордського університету в США займається пошуком генетичних особливостей, які зовні виявляються у вигляді анатомічних, фізіологічних і поведінкових відмінностей людини від тварин.

У пошуках таких відмінностей учені порівняли геном людини з геномом нашого найближчого родича - шимпанзе, з яким люди генетично співпадають на 96%. Як виявилось, людину відрізняють від мавп та інших ссавців в основному не генетичні придбання, а втрати - відсутність деяких фрагментів ДНК, так звані делеції.

"Ми ідентифікували молекулярні зміни, які з високою вірогідністю приводять до значних змін в регуляторному апараті людини. Це повна делеция генетичних послідовностей, які добре збереглися у шимпанзе і інших ссавців. Ми підтвердили 510 таких делеций у людей", - зазначається в опублікованій Nature статті.

Такі несподівано "порожні місця", які "заповнені" практично у всіх інших тварин, зокрема, потрапили на один з фрагментів генома, пов'язаного з виробництвом білка-рецептора AR (androgen receptor), що реагує на чоловічі гормони - тестостерон і дигідротестостерон.

Цей білок відповідає за реакцію тканин організму на статеві гормони і з високим ступенем вірогідності може бути пов'язаний з вторинними статевими ознаками. Учені припустили, що втрата цього генетичного фрагмента привела до зникнення у людей двох рис, властивих як шимпанзе, так і багатьом інших ссавців - жорстких чутливих волосків-вібрис, а також кератінових шпильок на пенісі. Такі шпильки, жорсткі шкірні розростання заввишки близько міліметра, присутні у багатьох ссавців, від мишей і кішок до мавп.

"Чутливі вібриси розвиваються у багатьох ссавців, включаючи шимпанзе, макак і мишей, люди, проте, позбавлені їх. Розвиток вібрис пов'язаний з чоловічими гормонами, оскільки кастрація укорочує вібриси у мишей, а надлишок тестостерона стимулює їх зростання", - мовиться в статті.

Учені провели експерименти, спостерігаючи за розвитком ембріонів шимпанзе і мавп, позбавлених даного генетичного фрагмента і підтвердили його зв'язок з обома анатомічними рисами.

Автори роботи відзначають, що відсутність шпильок на пенісі може зумовлювати багато рис не тільки сексуальної, але і соціальної поведінки людини, зокрема, появу моногамії і турботу про потомство з боку батьків.

Інший "зниклий" в геномі людини фрагмент знаходиться поряд з геном GADD45g. Останній управляє ростом клітин, і його відсутність приводить до їх безконтрольного росту і появи ракових пухлин. Проте делеція поряд з цим геном виявилася пов'язана із збільшенням розміру низки ділянок мозку у людини.

Експеримент на ембріонах мишей і шимпанзе, позбавлених цієї ділянки, показав, що у них починають збільшуватися зорові зони мозку і низка інших ділянок.

Разом з тим, автори дослідження відзначають, що один цей ген не визначає всі особливості людського мозку.

Повернутися до списку публікацій



Останні новини

Статті

Попередні публікації