Мозок неандертальця розвивався інакше, ніж у сучасної людини

Дослідники з Товариства Макса Планка показали, що нейральні стовбурові клітини сучасного мозку

людину витрачають більше часу на підготовкусвоїх хромосом до поділу, ніж у неандертальців. Це призводить до меншої кількості помилок при розподілі хромосом у дочірні клітини та може мати наслідки для розвитку та функціонування мозку.

Вчені досліджували значення заміни шістьамінокислот у трьох білках, які відіграють ключову роль у розподілі хромосом під час клітинного поділу. Такі білки були й у неандертальців, але їх склад трохи відрізнявся. 

Щоб дослідити значення цих змін длярозвитку неокортексу, вчені досліджували вплив заміни елементів у білках на мишах. У цих тварин склад амінокислот у цих білках ідентичний неандертальцям по цих шести позиціях амінокислот, тому зміни зробили їх моделлю сучасного людського мозку, що розвивається. 

Ми виявили, що три амінокислоти сучасноголюдини у двох білках викликають більш тривалу метафазу, фазу, в якій хромосоми готуються до клітинного поділу, і це призводить до меншої помилки, коли хромосоми розподіляються між дочірніми клітинами нервових стовбурових клітин, як у сучасних людей.

Феліпе Мора-Бермудес, співавтор дослідження з Товариства Макса Планка

Хромосоми під час клітинного поділу.Ліворуч – у присутності білків сучасної людини, праворуч – за участю трьох амінокислот неандертальця (помилки розподілу вказані червоною стрілочкою). Зображення: Felipe Mora-Bermúdez / MPI-CBG

Щоб перевірити, чи надає набір амінокислотНеандертальця протилежний ефект, дослідники ввели спадкові амінокислоти в органоїди людського мозку - мініатюрні органоподібні структури, вирощені зі стовбурових клітин людини, які імітують ранній розвиток людського мозку. Дослідження показало уповільнення метафази.

Дослідники вважають, що цей еволюційниймеханізм дозволяє захистити сучасну людину від помилок хромосомного поділу та сприяє розвитку когнітивних функцій. Крім того, результати дослідження показують, що деякі аспекти еволюції та функціонування мозку сучасної людини можуть не залежати від її розміру, оскільки у неандертальців та сучасних людей він однаковий.

Читати далі:

Вчені зняли на відео дивну істоту зі щупальцями, яку прийняли за квітку

Надзвуковий літак літатиме зі швидкістю 2 000 км/год і перетне океан за 3,5 години

Китайська ракета, що вийшла з-під контролю, скоро впаде назад на Землю. Що відбувається