Мозг неандертальца развивался иначе, чем у современного человека

Исследование показало, что стволовые клетки мозга современного человека защищены от ошибок при делении лучше, чем у неандертальцев.

Исследователи из Общества Макса Планка показали, что нейральные стволовые клетки мозга современного человека тратят больше времени на подготовку своих хромосом к делению, чем у неандертальцев. Это приводит к меньшему количеству ошибок при распределении хромосом в дочерние клетки и может иметь последствия для развития и функционирования мозга.

Ученые исследовали значение замены шесть аминокислот в трех белках, играющих ключевую роль в распределении хромосом во время клеточного деления. Такие белки были и у неандертальцев, но их состав незначительно отличался. 

Чтобы исследовать значение этих изменений для развития неокортекса, ученые исследовали влияние замены элементов в белках на мышах. У этих животных состав аминокислот в этих белках идентичен неандертальцам по этим шести позициям аминокислот, поэтому изменения сделали их моделью развивающегося современного человеческого мозга. 

Мы обнаружили, что три аминокислоты современного человека в двух белках вызывают более длительную метафазу, фазу, в которой хромосомы готовятся к клеточному делению, и это приводит к меньшему ошибки, когда хромосомы распределяются между дочерними клетками нервных стволовых клеток, как у современных людей.

Фелипе Мора-Бермудес, соавтор исследования из Общества Макса Планка
Хромосомы во время клеточного деления. Слева — в присутствии белков современного человека, справа — с участием трех аминокислот неандертальца (ошибки деления указаны красной стрелочкой). Изображение: Felipe Mora-Bermúdez / MPI-CBG

Чтобы проверить, оказывает ли набор аминокислот неандертальца противоположный эффект, исследователи ввели наследственные аминокислоты в органоиды человеческого мозга — миниатюрные органоподобные структуры, выращенные из стволовых клеток человека, которые имитируют раннее развитие человеческого мозга. Исследование показало замедление метафазы.

Исследователи полагают, что этот эволюционный механизм позволяет защитить современного человека от ошибок хромосомного деления и способствует развитию когнитивных функций. Кроме того, результаты исследования показывают, что некоторые аспекты эволюции и функционирования мозга современного человека могут не зависеть от его размера, поскольку у неандертальцев и современных людей он одинаковый.


Читать далее:

Ученые сняли на видео странное существо с щупальцами, которое приняли за цветок

Сверхзвуковой самолет будет летать со скоростью 2 000 км/ч и пересечет океан за 3,5 часа

Вышедшая из-под контроля китайская ракета скоро упадет обратно на Землю. Что происходит

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Кофе может снизить риск смертности, но только в одном случае
Наука
Этот ядерный двигатель поможет быстрее долететь до Марса: как он работает
Космос
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука
Генетики разгадали секреты выживания устойчивой к антибиотикам бактерии
Наука