科学家们确定了人类中的“大脑”基因尼安德特人

在德累斯顿马克斯普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所的Wieland Huttner博士领导的德国科学家团队已经确定了一个由现代智人及其古代亲属Neanderthals和Denisovans负责大脑大小的基因。

在他们的研究中，来自德累斯顿技术大学和马克斯普朗克进化人类学研究所的Huttner博士及其同事分离出了不同的人脑干细胞亚群，并精确地确定了哪种基因在哪种细胞类型中具有活性。

在这样做时，他们注意到一个特定的基因促成了基底脑干细胞的繁殖，引发了新皮质的折叠。

科学家说：“这种基因可以触发脑干细胞形成更大的干细胞库。以这种方式，在大脑发育期间，可以产生更多神经元并且大脑可以扩张。大脑负责认知功能，如口语和思考。“

根据球队的基因，称为ARHGAP11B，在现代人类和我们古老的亲戚，尼安德特人发现丹尼索瓦人，但不是在黑猩猩。

Huttner博士及其同事开发了一种方法，可以从发育中的人类大脑中分离和鉴定脑干细胞的特殊亚群;到目前为止，还没有人设法做到这一点。

首先，他们从胎鼠和人类大脑组织中分离出不同的干细胞和祖细胞类型。

然后，他们比较了各种细胞类型中活跃的基因，并能够鉴定出56个在大脑发育中起作用的基因。

“我们注意到ARHGAP11B在基底脑干细胞中特别活跃。这些细胞对于进化过程中新皮层的扩展非常重要，“马克斯普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所博士生Marta Florio说道，该论文的第一作者发表在”科学“杂志上。

然后研究人员专注于ARHGAP11B的功能。他们怀疑，如果它是造成人类更大脑干细胞的原因，从而导致扩大的大脑，那么它应该在小鼠的小脑中引发类似的发展。

他们将其引入小鼠胚胎中，并且在其影响下，小鼠产生显着更多的脑干细胞，并且在一半的情况下甚至折叠了新皮层，这是人类大脑的典型特征。

“所有这些结果表明ARHGAP11B基因在人类新皮质的进化扩展中发挥着关键作用，”科学家说。

“ARHGAP11B是第一个人类特异性基因，我们可以证明它有助于基底脑干细胞的汇集，并可以触发新皮质的折叠。通过这种方式，我们成功地追踪了进化的下一步，“赫特纳博士说。