В мультсериале, названном в честь них, Мозга и Мизинца, двух лабораторных мышей, генетически улучшенных для повышения их участка аналитики принять мир — и потерпеть неудачу любой раз. Быть может, их создатели не щипнули верный ген. Исследователи сейчас нашли генетическую мутацию, заставляющую нервную ткань млекопитающих расширяться и сворачиваться.
Открытие может оказать помощь растолковать, по какой причине люди развили более шепетильно продуманные мозги, чем мыши, и оно имело возможность предложить методы лечить расстройства, такие как эпилепсия и аутизм, являющиеся достигнутым результатом ускоренного нервного развития.У людей и мышей одинаково, кора головного мозга — самый удаленный слой мозговой ткани, которая связана с высокоуровневыми функциями, такими как принятие и память ответов — начинается как сферический лист ткани, составленной из лишь нервных исходных клеток.
Потому, что эти исходные клетки делятся, кора увеличивает собственную площадь поверхности, расширяясь как воздушный шар раздувания, говорит нейробиолога Виктора Боррелла из Университета Нейронаук Аликанте в Испании. В отличие от мелкого, ровного мозга мыши, но, верхние слои ткани в людской мозгу переполняют миллионы нейронов в борозды и специализированные сгибы, важные за непростые задачи, такие как мысль и язык.
Потому, что людскую кору головного мозга в большинстве случаев вычисляют «особой», кое-какие ученые выдвинули догадку, что гены, управляющие ее развитием корковых борозд и сгибов, также неповторимы для людей, говорит Боррелл.В 2012 ученые взяли собственный первый намек, что ген называющиеся TRNP1 имел возможность бы оказывать влияние на мозговое развитие и у мышей и у людей. Открытие прибыло из диссертации Ронни Сталем, совершившим его диссертацию в лаборатории соавтора Магдалены Гоц в университете Людвига Максимилиана в Мюнхене, Германия. В изучениях нервного развития у мышей Сталь отыскал, что TRNP1 создаёт протеин, определяющий, самотиражируются ли нервные исходные клетки, приводя к подобному воздушный шару расширению корковой площади поверхности, либо дифференцируются ли они во множество промежуточных типов исходной нейронов и клетки, утолщая кору и формируя более сложные мозговые структуры.
На базе того открытия бригада выдвинула догадку, что переменные уровни выражения гена у людей и мышей имели возможность бы составлять переменные уровни корковой различных форм и толщины между двумя разновидностями.Проверить их теорию, исследователи, изученные, что случилось бы с эмбриональными мозгами мыши, если бы они вмешались в выражение Trnp1 посредством синтетических последовательностей генофонда, вынудившего ген замолчать, способ, названный вмешательством РНК.
Маленькие эмбриональные мозги мыши развили корковые сгибы, информируют авторы сейчас в Клетке. «Самая захватывающая» часть открытия была то, что «лишь методом трансформации, сколько из этого гена выражено, мы в состоянии иметь сгибы в коре», говорит Боррелл.Исследователи также проанализировали образцы людской нервной ткани от эмбрионов, которые были сохранены патологом поликлиники..
Бригада отыскала более низкие уровни TRNP1 в регионах, предназначенных для создания сгибов и более больших уровней в регионах, которые не будут развивать их, предполагая, что протеин, произведенный геном, запрещает более сложное мозговое развитие в людях, и вдобавок у мышей. Не обращая внимания на то, что стадии развития, которые они проанализировали в людских эмбрионах — семь дней беременности 8 – 9 и 17 – 18 — происходят, перед тем как сгибы начинают оказаться, Боррелл говорит, переменные уровни экспрессии гена предоставляют «инструкцию для чего-то для появления».Результаты идут вразрез с неспециализированной концепцией, что «более немые разновидности будут иметь разные гены» для мозгового развития, чем более интеллектуальные разновидности, говорит Боррелл. Он додаёт, что механизм имел возможность оказать помощь растолковать, как Новые Мировые мартышки, с их мелкими, ровными мозгами, быть может, развились от предка с громадным и более свернутым мозгом. «Это не линейное развитие от мелких, несложных, ровных мозгов до громадного, двигалось по спирали мозги», говорит он.
Изучение имело возможность также привести к лечению болезней и лучшему диагнозу, таких как аутизм и микроцефалия, являющиеся достигнутым результатом misfolded коры, говорит он.«Это необычные и увлекательные результаты», говорит Арнольд Кригштайн, нейробиолог в Калифорнийском университете, Сан-Франциско. «светло это – модель для обоих человека, и вдобавок развития мыши».
Следующий шаг, он говорит, обязан заняться расследованиями, как эмбриональные мозги мыши с наведенными сгибами развиваются, потому, что они становятся зрелым мимо эмбриональных этапов развития и наблюдать через разновидности, чтобы видеть, имеет ли ген подобные эффекты у других млекопитающих. «Принципиально важно преследовать это потом», говорит он.