Японські генетики провели нові дослідження і показали, як впровадження 40-тисячолітнього гена неандертальця в організм мишей призвело до глибоких змін у їхній скелетній структурі, пише Успіх in UA.
Цей експеримент, проведений із використанням передових технологій генної інженерії, виявив фізичні риси, що нагадують наших давно вимерлих предків, і дав нове уявлення про процес еволюції людини, повідомляє www.unian.ua.
У лабораторії Префектурального медичного університету Кіото команда під керівництвом доктора Ако Агати і доктора Тадаші Номури використовувала технологію CRISPR для впровадження однієї генетичної варіації в організм лабораторних мишей.
Ген GLI3, як відомо, був присутній у неандертальців і денисівців – архаїчних родичів людини, які жили десятки тисяч років тому. Метою дослідження було з’ясування того, як стародавні генетичні варіанти могли впливати на анатомічні відмінності між ранніми людьми і сучасними Homo sapiens.
Інжектована варіація називалася R1537C – мутація в гені GLI3, що впливає на розвиток кісток і органів в ембріональному періоді. Вчені сподівалися, що ця мутація проявить риси, які спостерігаються у неандертальців: широкі грудні клітини, подовжені черепи, надбрівні дуги, які виступають.
Результати виявилися миттєвими і вражаючими. У генетично модифікованих мишей почали формуватися фізичні ознаки, які дійсно нагадують неандертальську анатомію. У деяких були зафіксовані розширені черепи, в інших – викривлення хребта та аномалії ребер, що нагадують сколіоз. Ці особливості відповідали знахідкам у неандертальців, наприклад, ширша грудна клітка і посилений скручувальний вигин ребер, виявлений у палеонтологічних рештках.
Експеримент став одним із найбільш наочних прикладів того, як конкретні стародавні гени можуть впливати на морфологію скелета, проливаючи світло на біологічні відмінності між ранніми і сучасними людьми. При цьому модифіковані миші не страждали від важких порушень розвитку, зазвичай пов’язаних із мутаціями GLI3, що свідчить про м’якший, але виражений ефект варіації R1537C.
Примітно, що мутація R1537C – це не просто історичний артефакт. Вона все ще присутня у частини сучасних людей, особливо у тих, чиї предки не походять з Африки. Згідно з даними проєкту 1000 Genomes Project, ця варіація трапляється у 3,7-7,7% населення Європи і значно рідше – в африканців.
Це відкриття свідчить про те, що деякі риси неандертальців досі можуть впливати на біологію людини, незважаючи на те що самі неандертальці вимерли понад 40 тисяч років тому.
Читайте також: Вчені назвали тварин, які з’явилися завдяки давньоєгипетському ритуалу
Дослідники також вивчають, як цей древній варіант взаємодіє із загальною генетичною основою сучасної людини. Отримані дані дають змогу припустити, що у неандертальців могли бути менш суворі обмеження на розвиток, що дозволило таким мутаціям, як R1537C, зберігатися і навіть сприяти формуванню унікальних анатомічних особливостей.
Хоча у модифікованих мишей не спостерігалося важких деформацій, як-от полідактилія (зайві пальці) або аномалії кінцівок, учені відзначили тонкі, але значущі зміни в регуляції розвитку. Це вказує на те, що давні варіації генів могли відігравати важливу роль як у формуванні вимерлих видів, так і в біології сучасних людей.
Залишити відповідь