绿色荧光蛋白人类专属的“聪明基因”首次确认

科技日报北京6月23日电 (采访人员张梦然)人为何比其他灵长类更聪明?这样简单的问题其实一直是进化学中绕不开的谜题 。 美国《科学》杂志近日发表一项研究成果 , 德国科学家团队首次确认了人类特有的聪明基因 , 其被视为在进化过程中使我们与其它灵长类区分的重要机制 。
人类与黑猩猩的基因中 , 约99%是相同的 , 但人脑容量却是黑猩猩的3倍 。 因此 , 生物进化过程中人类的先祖必然曾发生了基因组变异 , 刺激了脑生长 。
而新皮质在进化过程中出现的最晚 , 但却成为了大脑中最复杂且面积最大的一种皮质 , 与许多高等功能 , 如知觉、指令产生、空间推理、意识及人类语言有很大关系 。 因此可以说是新皮质的复杂优越程度 , 造成了我们和其它动物大脑的区别 。 此前 , 科学家曾发现一个名为ARHGAP11B的人类独有基因 , 但并没有证据表明该基因在灵长类进化的过程中 , 是否对人类新皮质的进化起到关键性作用 。
德国马克斯普朗克分子细胞生物学与遗传学研究所的韦兰德·B·亨特教授及其团队 , 在之前的研究中就曾提示ARHGAP11B或在人类进化史中发挥着巨大作用 , 此次 , 他们利用非人灵长类绒猴模型展开了相关研究 。 团队通过绿色荧光蛋白检测人类特异性基因ARHGAP11B在绒猴胚胎中的表达 , 发现在新皮质区域 , 其展现了与人类相似地表达 , 使得首个表达该基因的非人灵长类模型构建成功 , 同时他们发现 , 该基因增加了绒猴胚胎大脑容量;明显提高了绒猴大脑皮质上皱褶的形成 , 并呈现了脑回样结构;而且上层神经元显著增多 。
【绿色荧光蛋白人类专属的“聪明基因”首次确认】这是第一次在非人灵长类动物身上 , 发现ARHGAP11B基因可以引起新皮质的扩张 , 研究团队因此首次确认了ARHGAP11B作为一种聪明基因 , 能够提高灵长类新皮质体积的增长以及脑回结构的形成——这是人类在进化学上比其它灵长类更聪明的关键部分 。


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