Homo Sapiens 'เอาชนะ' Neanderthals ด้วยกรดอะมิโนตัวเดียว

มนุษย์นีแอนเดอร์ทัลและมนุษย์สมัยใหม่มีสมองขนาดเท่ากัน แต่ Homo sapiens กลับกลายเป็นคนฟิตกว่า

นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนกรดอะมิโนเพียงตัวเดียวเป็นสิ่งสําคัญในการพัฒนาสมอง

มนุษย์สมัยใหม่และสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับการสูญพันธุ์นีแอนเดอร์ทัลและเดนิโซแวนต่างกันในโปรตีนหลายชนิดที่ใช้ลำดับกรดอะมิโนต่างกัน (หน่วยการสร้าง) หนึ่งในนั้นคือ TKTL1 ซึ่งส่งผลต่อการพัฒนาสมอง

ในมนุษย์สมัยใหม่ TKTL1 ประกอบด้วยกรดอะมิโนอาร์จินีนและในยุคนีแอนเดอร์ทัลมีความเกี่ยวข้อง - ไลซีน การศึกษาพบว่าโปรตีนนี้จำนวนมากพบได้ในเซลล์ต้นกำเนิดของ neocortex ของทารกในครรภ์ของมนุษย์ เหล่านี้เป็นวัสดุก่อสร้างที่เซลล์ประสาททั้งหมดของเปลือกสมองเกิดขึ้น ในเวลาเดียวกันพบว่ามีความเข้มข้นสูงสุดในเซลล์ต้นกำเนิดของกลีบหน้าผาก

ความแตกต่างของจำนวนเซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ประสาทระหว่างมนุษย์นีแอนเดอร์ทัลและโฮโมเซเปียนส์ ภาพ: Anneline Pinson et al., Science

นักวิจัยใช้สารอินทรีย์ −แบบจำลองอวัยวะที่ปลูกแบบเทียมเพื่อทดสอบว่าการทดแทนกรดอะมิโนส่งผลต่อการพัฒนาสมองอย่างไร ปรากฎว่าเมื่อใช้โปรตีนที่มีไลซีน เช่นเดียวกับในยุคนีแอนเดอร์ทัล จะมีการผลิตเซลล์เกลียลในแนวรัศมีฐานน้อยลง ดังนั้นจึงมีเซลล์ประสาทน้อยลง

ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกันกับบทนำดัดแปลงโปรตีนเป็นเซลล์สมองของหนู นักวิจัยเชื่อว่าเนื่องจากการแทนที่โปรตีนหนึ่งตัวใน Homo sapiens เซลล์ประสาทจึงก่อตัวขึ้นโดยเฉพาะในสมองส่วนหน้า เป็นพื้นที่เหล่านี้ที่รับผิดชอบการเคลื่อนไหวการพูดและการวางแผนอย่างมีสติ การพัฒนาเชิงวิวัฒนาการดังกล่าวได้สร้างความได้เปรียบในหน้าที่การรับรู้ของบรรพบุรุษของคนสมัยใหม่เหนือ "ญาติ" ที่หายตัวไป

อ่านเพิ่มเติม:

ชาวไวกิ้งโบราณได้รับความทุกข์ทรมานจากโรคร้าย เกิดจากปรสิตจากแอฟริกา

เครื่องบินอวกาศจะส่งสินค้าไปยังสถานีอวกาศนานาชาติและลงจอดที่ "สนามบิน" ปกติ

พืชบนดาวอังคารผลิตออกซิเจนในอัตราเฉลี่ยของต้นไม้