Prawda

Czwartek, 26 maja 2022 - 19:43

« Poprzedni Następny »


Myszy z wszczepionym ludzkim DNA mają większe mózgi



Ed Yong 2015-03-09

Embrion myszy.
Embrion myszy.

Około 5 do 7 milionów lat ewolucji dzieli nas od naszych najbliższych krewnych – szympansów. Przez ten czas nasze ciała znacznie rozwinęły się, podobnie jak umiejętności umysłowe jakie posiadamy. Stworzyliśmy język mówiony i pisany, matematykę i zaawansowane technologie – między innymi urządzenia, które mogą sekwencjonować nasz genom. Dzięki nim odkryto, że genetyczny dystans między nami, a szympansami, jest subtelniejszy niż myślano: dzielimy z naszymi kuzynami około 96 do 99 % DNA.

Niektóre obszary naszego genomu wyewoluowały ze szczególną prędkością, szybko kumulując mutacje odróżniające je od ich odpowiedników u szympansów. Można znaleźć te regiony porównując różne ssaki i szukając odcinków, które są zawsze takie same, z wyjątkiem tych występujących u ludzi. Naukowcy zaczęli identyfikować te „przyspieszone u ludzi regiony” (z języka angielskiego HAR- humanaccelerated regions), jakąś dekadę temu. Wiele z nich okazało się sekwencjami wzmacniającymi, które same w sobie nie wchodzą w skład genu, lecz kontrolują aktywnośćposzczególnych genów, dając im sygnał kiedy i gdzie działać. Są raczej czymś w rodzaju trenera niż samego zawodnika.

 

Skłania to do myślenia, że te szybko ewoluujące wzmacniacze dyrygując naszymi genami doprowadziły do ewolucji najbardziej charakterystycznych cech naszego gatunku. Między innymi do powstania przeciwstawnego kciuka i wyjątkowo dużego mózgu. Istnieją na to dowody. Jeden z obszarów HAR kontroluje aktywność genów w części ręki, która posiada zawiązki kciuka. Wiele innych możemy odnaleźć  w pobliżu genów zaangażowanych w rozwój mózgu, a co najmniej dwaaktywne podczas jego wzrostu. Dotychczas zebrano wiele nieodpartych dowodów, lecz pozostaje pytanie - co właściwie te sekwencje robią?

 

By znaleźć odpowiedź J. Lomax Boyd z Uniwersytetu Duke’a przeanalizował listę obszarów HAR w poszukiwaniu tych, które są prawdopodobnie wzmacniaczami. Wytypowano obszar HARE5. Został on zidentyfikowany, ale właściwie nigdy nie był dokładnie przebadany. Podejrzewano tylko, że bierze udział w kontroli aktywności genów zaangażowanych w rozwój mózgu. Ludzka wersja różni się od szympansiej tylko 16 „literami” DNA. Jednak okazało się, że te 16 zmian stanowi wielką różnicę.

 

Boyd i współpracownicy wprowadzili ludzką i szympansią wersję HARE5 do organizmów dwóch oddzielnych grup myszy. Dodatkowo, by oznaczyć omawiany wzmacniacz, zastosowali niebieski barwnik. Gdy zespół badał zarodki rozwijających się zwierząt, zaobserwował, że poszczególne części ciała gryzoni stają się niebieskie. Były to fragmenty, w których HARE5 przejawiały aktywność –obszary, gdzie doszło do działania wzmacniaczy.

W dziewiątym dniu życia zarodki myszy zaczynają budować swój mózg, niewiele później zaczynają działać HARE5. Badacze zauważyli, że ludzka wersja tych obszarów jest znacznie bardziej aktywna od tej występującej u szympansów.Owocuje to większym mózgiem i nieco szybszym startem.

 

HARE5 wydaje się szczególnie aktywny w komórkach macierzystych produkujących mózgowe neurony. Ludzka wersja tego wzmacniacza przyczynia się do szybszego podziału komórek macierzystych – dzielą się w ciągu zaledwie 9 godzin, w porównaniu z normalnym tempem podziału, który trwa 12. Tak więc w danym okresie czasu, myszy z ludzkim HARE5 wytworzyły więcej macierzystych komórek nerwowych, niż te posiadające wersję szympansią. W rezultacie miały większą liczbę neuronów.

 

A co za tym idzie, rozwinęły większe mózgi. Różnica w wielkości doszła do 12% w porównaniu do ich odpowiedników z drugiej grupy. „Nie spodziewaliśmy się aż tak dramatycznej różnicy” mówi Debra Silver, która przewodniczyła badaniu.

 

 “Nasze odkrycie jako jedne z pierwszych badań potwierdza czynnościowy wpływ jednego z podanych obszarów HAR” dodaje. „Pokazuje jak zaledwie kilka zmian w naszym DNA może w znacznym stopniu wpływać na sposób rozwoju mózgu. Testy przeprowadzaliśmy tylko na myszach więc nie jesteśmy w stanie stwierdzić czy podobne rezultaty wystąpiłyby u ludzi. Istnieją jednak silne dowody wskazujące na to, że jest to ze sobą powiązane.”

 

„Jestem podekscytowana tym, że ludzie zajęli się badaniem tego problemu (obszarów HAR) i dowiadują się do czego one służą,” mówi Katherine Pollard z Instytutu Gladstone’a, będąca jedną z pierwszych badaczek, wśród naukowców którzy zidentyfikowali omawiane sekwencje. „ Naprawdę trudno było dowiedzieć się, co do licha te fragmenty robią. Badanie każdego trwa latami. Ci ludzie, pokazując zmiany w cyklu komórkowym i w wielkości mózgu, zrobili więcej niż cała reszta.”

 

 „Myszy wykorzystano bardzo mądrze, pozwoliło to na ujawnienie  różnic między ludźmi a szympansami” twierdzi Arnold Kriegsteinz Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco. „Różnica w wielkości mózgu nie jest kolosalna, jednak idzie to we właściwym kierunku”.

 

Nie przekonuje to Eddy’egoRubin’a z Joint Genome Institute w Stanach Zjednoczonych. Jego troskę budzi fakt, że metody stosowane przez zespół mogły obarczyć myszy wieloma kopiami HARE5 umieszczonymi w różnych obszarach ich genomu. W rezultacie nie można być do końca pewnym, czy różnice pomiędzy dwiema badanymi grupami gryzoni powstały właśnie wskutek takiego przebiegu sprawy, czy też ich przyczyną jest wspominane 16 sekwencji wzmacniających różniących ludzi od szympansów. „To rzuca znaczny cień na wyciągnięte wnioski” mówi Rubin. „Jest to interesujące badanie poruszające ważne kwestie, jednak wyniki powinny być przyjmowane z przymrużeniem oka.”

 

Zespół Silver nadal kontynuuje badania nad HARE5. Teraz gdy myszy osiągnęły wiek dorosły, można przeprowadzić testy pokazujące, czy osobniki z większymi mózgami zachowują się inaczej. Jest to bardzo istotne. Nie zawsze większy mózg idzie w parze ze zwiększoną inteligencją. Naukowcy przyglądają się również kilku innym sekwencjom wzmacniającym. Na przykład jedna z nich prawdopodobnie kontroluje geny wpływające na wzrost neuronów.

 

“Myślę, że HARE5 to tylko wierzchołek góry lodowej,” twierdzi Silver. „Prawdopodobnie jest to jeden z wielu regionów, które wyjaśniają dlaczego nasze mózgi są większe od szympansich. Teraz, gdy wstępnie mamy już próbny wzorzec, możemy rozpocząć poszukiwania pozostałych wzmacniaczy.”

 

Fast evolving human DNA leads to bigger brained mice

Tłumaczenie: Justyna Trawińska
Polskie tłumaczenie ukazało się pierwotnie na blogu Małpi móżdżek



Ed Yong 


Mieszka w Londynie i pracuje w Cancer Research UK. Jego blog „Not Exactly Rocket Science” jest próbą zainteresowania nauką szerszej rzeszy czytelników poprzez unikanie żargonu i przystępną prezentację.
Strona www autora


Wyślij artykuł do znajomego:     Wydrukuj



Nauka

Znalezionych 1296 artykuły.

Tytuł   Autor   Opublikowany

Naukowiec z Ghany: “Afryka potrzebuje GMO bardziej niż reszta świata”   Gakpo   2022-05-26
GMO i edytowanie genów: jaka jest różnica?   Karavolias   2022-05-23
Toksyczny nektar, czyli ostrożnie z tureckim miodem   Júnior   2022-05-20
Kolejna nieudana i podyktowana ideologią próba wykazania, że płeć u ludzi nie jest binarna   Coyne   2022-05-18
Brian Charlesworth o błędach nowego artykułu rzekomo pokazującego, że fundamentalne założenie ewolucji neodarwinowskiej jest błędne   Coyne   2022-05-16
Trutnie i inni fruwający panowie   Junior   2022-05-13
Wygnanie z uniwersyteckiego świata – dwa lata później   Winegard   2022-05-10
Życie kwitnące po śmierci   Junior   2022-05-05
Organiczne środki owadobójcze są szkodliwe dla pożytecznych owadów     2022-04-30
Oxitec rozszerza próby z komarami GMO, by zredukować szerzenie się malarii   Conrow   2022-04-28
Słowa w wosku zapisane   Tonhasca Junior   2022-04-26
Rodzice, szkoła, państwo: kultura niskich oczekiwań   Koraszewski   2022-04-25
Nowoczesne ulepszanie roślin uprawnych przyjmuje historyczne podejście   Karavolias   2022-04-20
Pierwsza spożywcza roślina GMO w Ghanie   Baffour-Awuah   2022-04-16
Indie zwalniają edytowanie genów z wymaganej dla GMO oceny bezpieczeństwa   Paranjape   2022-04-11
Metamorfozy    Júnior   2022-04-09
Rolnicy nie mogą uprawiać tego, na co ich nie stać   Ongu   2022-04-07
Rośliny zmodyfikowane: odkłamać opinię o GMO   Conrow   2022-04-07
Odmowa szczelinowania jest szaleństwem   Ridley   2022-04-02
Jak wirusy chorób układu oddechowego ewoluują, by stać się łagodniejsze   Ridley   2022-03-22
Czy globalne ocieplenie może być dla nas dobre?   Ridley   2022-03-03
Południowa Afryka powinna przemyśleć regulacje dotyczące genetycznie modyfikowanych roślin   i Priyen Pillay   2022-03-01
Dlaczego środowiskowcy stanowią większą przeszkodę dla skutecznej polityki klimatycznej niż negacjoniści?   Boudry   2022-02-21
O figach i osach   Júnior   2022-02-18
Pień liczący 40 tysięcy lat przekazany Maorysom zamiast nauce   Coyne   2022-02-14
Propaganda anty-GMO obraża drobnych farmerów w Afryce i w Azji   Gakpo   2022-02-08
Jak “tubylcza medycyna” różni się od medycyny   Coyne   2022-02-07
Biotechnologia podnosi plony wysokobiałkowego afrykańskiego pochrzynu   Wetaya   2022-02-04
Spadanie w przepaść   Turski   2022-01-27
Czy koniki morskie coś nam mówią o LGBT? Błąd naturalistyczny popełniony przez Sussex Wildlife Trust   Coyne   2022-01-25
Ojczyznę wolną (od GMO) zachowują pany   Koraszewski   2022-01-22
Namawianie roślin, żeby podjęły ryzyko   Karavolias   2022-01-20
Czy uczenie się metodą prób i błędów jest „nauką”?   Coyne   2022-01-14
Czy gaz i energia jądrowa są “zielone”   Novella   2022-01-12
Ptasia grypa w czasach ludzkiej zarazy   Collins   2022-01-11
Rasa jest kontinuum. Płeć jest cholernie binarna   Dawkins   2022-01-10
Komiczne krzyki o klimatycznej Apokalipsie –— 50 lat nieuzasadnionego siania paniki   Lomborg   2022-01-06
Gnidy, o których PIS ci nie powie   Koraszewski   2022-01-05
Niebezpieczeństwo upolitycznienia nauki   Krylov   2022-01-01
Specjalne przesłanie do muzułmanów na całym świecie   Pandavar   2021-12-28
Nowe badania pokazują, że kraje rozwijające się płacą wysoką cenę za ograniczanie upraw roślin GMO   Maina   2021-12-25
Jajo, które wywołało sensację   Koraszewski   2021-12-24
Pięć powodów zakończenia debaty o GMO   Evanea   2021-12-16
Richard Dawkins pisze do “przyjaciół nauki i rozumu” w Nowej Zelandii   Coyne   2021-12-14
 Syntetyczna biologia oferuje obietnicę rozwiązania globalnego problemu z plastikiem   Agaba   2021-12-13
Nigeria wzywa Afrykę, by szła w jej ślady w sprawie GM wspięgi wężowatej   Opoku Gakpo   2021-12-09
Małe nietoperze idą do przedszkola   Koraszewski   2021-12-06
Afrykańscy naukowcy wzywają do polityki poparcia biologii syntetycznej i innych innowacji   Agaba   2021-12-02
Uprawy GMO zredukowały zatrucia farmerów pestycydami   Maina   2021-11-27
Czy genetyka może pomóc wyeliminować nierówność?   Coyne   2021-11-26
Matematyka i prawdziwa historia katastrofy klimatycznej   Lomborg   2021-11-24
Nigeria daje zielone światło kukurydzy GMO   Conrow   2021-11-22
Ugandyjscy studenci nalegają na powszechne stosowanie biotechnologii i uchwalenie prawa o biobezpieczeństwie   Agaba   2021-11-17
Organiczny eksperyment Sri Lanki   Novella   2021-11-16
Ruanda skwapliwie przyjmuje biotechnologię poprzez ekspansję OFAB   Meeme   2021-11-12
Sprzeciw wobec anulowania Huxleya   Coyne   2021-11-05
Farmerka z Kenii zbiera obfity plon z bawełny GM   Meeme   2021-11-04
Czarni uczeni i nauka o rasizmie   Koraszewski   2021-11-03
Kłusownictwo narzuca na słonie dobór w kierunku ewolucji słoni bez ciosów   Coyne   2021-11-01
Marnujemy naszą wielką szansę na edytowanie genów   Ridely   2021-10-29
“Czarne tygrysy” w małym indyjskim rezerwacie sugerują losowy dryf genetyczny   Coyne   2021-10-26
Wytwarzanie białek w roślinach przez rolnictwo molekularne   Novella   2021-10-20
Strzelby, zarazki, maszyny to zdecydowanie antyrasistowska książka. Dlaczego lewica jej nie kocha?   Barnett   2021-10-13
Nigeryjscy farmerzy nie mogą się doczekać wystarczających ilości GM nasion wspięgi wężowatej   Gakpo   2021-10-12
Dobór płciowy versus dobór naturalny: na przykładzie chrząszczy   Coyne   2021-10-08
Edytowanie genów kluczem do ulepszenia podstawowych upraw w Afryce   Abugu   2021-10-01
Bakłażan GMO jest udokumentowaną wygraną ubogich farmerów   Conrow   2021-09-23
O Jezu, wskrzeszają mamuta!   Koraszewski   2021-09-17
Wszystkie antyizraelskie wiadomości zasługują na publikację   Bard   2021-09-04
Tożsamość etniczna i rasa   Coyne   2021-08-30
Środowiskowcy mylili się – nie stoimy przed apokalipsą owadów   Ridley   2021-08-13
Czy znaleziono najstarszy dowód na istnienie zwierzęcia? Nowa gąbko-podobna skamieniałość liczy 890 milionów lat   Coyne   2021-08-11
Psy rozumieją ludzi   Novella   2021-08-06
Nowy start nauki o życiu w epoce genu   Ridley   2021-08-05
Użycie ognia przez homininy: przykład szybkiej ewolucji kulturowej?   Coyne   2021-08-04
Historia pandemii jest historią zaprzeczania   Jackoby   2021-07-27
Nieuchwytny neuron babci   Novella   2021-07-22
Cierpienie i pytanie, czy przestaniemy jeść mięso   Koraszewski   2021-07-14
Czy nadchodzi hydroponika?   Novella   2021-07-13
Raport Unii Europejskiej o glifosacie   Novella   2021-07-10
Dlaczego ideologii nie należy mieszać z nauką   Coyne   2021-06-30
Nagonka na Izrael grasuje w stowarzyszeniach nauk ścisłych, medycyny i edukacji   Chesler   2021-06-24
Szczęśliwi pracoholicy   Witkowski   2021-06-03
Propaganda w wykonaniu nauczycieli akademickich   Chesler   2021-06-02
Ewolucja wielokomórkowości   Novella   2021-05-07
Polityczna polaryzacja jest przesadzona   Novella   2021-05-04
Wrotki były kiedyś sztandarową grupą istot bez seksu, a teraz sądzi się, że ukradkiem odstawiają szybkie numerki   Coyne   2021-04-22
Błędna historia antykolonializmu   Tupy   2021-04-21
Mayflower wyrusza w podróż raz jeszcze   Koraszewski   2021-04-19
Genetyczny przełącznik CRISPR   Novella   2021-04-16
Wielkie zdarzenie oksydacyjne   Novela   2021-04-09
Kiedy panika klimatyczna zlewa się z kulturą anulowania   Lomborg   2021-04-06
Czy wykształceni ludzie są bardziej antysemiccy?   Albert Cheng i Ian Kingsbury   2021-04-05
Nieoczekiwana historia i cudowny sukces szczepionek   Ridley   2021-03-31
Innowacja jest geograficznie zlokalizowanym i chwilowym zjawiskiem   Ridley   2021-03-29
Czy gąbki są najbliższymi krewnymi pozostałych zwierząt?   Coyne   2021-03-26
Kilka lekcji z rosyjskiej rewolucji. Jak kuszący radykalny nihilizm prowadzi do ekstremizmu   Geifman   2021-03-22
Wracamy do raju?   Łukaszewski   2021-03-18
Ślimakowi morskiemu odrasta tułów z odciętej głowy, czyli “autotomia z kleptoplastią”   Coyne   2021-03-15
Ewolucyjne korzyści udawania ofiary   Clark   2021-03-11

« Poprzednia strona  Następna strona »
Polecane
artykuły

„Przebudzeni”


Pod sztandarem


Wielki przekret


Łamanie praw człowieka


Jason Hill


Dlaczego BIden


Korzenie kryzysu energetycznego



Obietnica



Pytanie bez odpowiedzi



Bohaterzy chińskiego narodu



Naukowcy Unii Europejskiej



Teoria Rasy



Przekupieni



Heretycki impuls



Nie klanial



Cervantes



Wojaki Chrystusa



 Palestyńskie weto



Wzmacnianie układu odpornościowego



Wykluczenie Tajwanu z WHO



Drzazgę źle się czyta



Sześć lat



Pochodzenie



Papież Franciszek



Schadenfreude



Pseudonaukowa histeria...


Panstwo etc



Biły się dwa bogi


 Forma przejściowa


Wstęga Möbiusa


Przemysł produkcji kłamstw


Jesteś tym, co czytasz,



Radykalne poglądy polityczne


Einstein



Socjologia


Listy z naszego sadu
Redaktor naczelny:   Hili
Webmaster:   Andrzej Koraszewski
Współpracownicy:   Jacek, , Malgorzata, Andrzej, Marcin, Henryk