Человеческий мозг еще не объяснил происхождение одной из его определяющих черт ?? глубокие трещины и извилины, увеличивающие площадь поверхности и позволяющие мыслить рационально и абстрактно.
Международное сотрудничество ученых из Йельской школы медицины и Турции, возможно, обнаружило бенефициара человечества ?? крошечная вариация в пределах одного гена, который определяет образование извилин мозга ?? они сообщают онлайн 15 мая в журнале Nature Genetics.
Генетический анализ турецкого пациента, у которого в мозгу отсутствуют характерные извилины в части коры головного мозга, показал, что деформация была вызвана удалением двух генетических букв из 3 миллиардов в генетическом алфавите человека. Подобные вариации того же гена, называемого ламинином гамма3 (LAMC3), были обнаружены у двух других пациентов с аналогичными отклонениями.
"Демонстрация фундаментальной роли этого гена в развитии человеческого мозга позволяет нам приблизиться к разгадке тайны жемчужины творения – коры головного мозга," сказал Мурат Гюнель, старший автор статьи и немецкий профессор нейрохирургии Никсдорфа, содиректор программы нейрогенетики и профессор генетики и нейробиологии в Йельском университете.
Складчатость мозга наблюдается только у млекопитающих с большим мозгом, таких как дельфины и обезьяны, и наиболее выражена у людей. Эти трещины увеличивают площадь поверхности коры головного мозга и позволяют комплексно мыслить и рассуждать, не занимая больше места в черепе. Такие складки не наблюдаются у млекопитающих, таких как грызуны или другие животные. Несмотря на важность этих складок, никто не смог объяснить, как мозгу удается их создавать. Ген LAMC3 ?? участвует в адгезии клеток, что играет ключевую роль в эмбриональном развитии ?? может иметь решающее значение для процесса.
Анализ гена показывает, что он экспрессируется в эмбриональном периоде, что имеет жизненно важное значение для образования дендритов, которые образуют синапсы или связи между клетками мозга. "Хотя тот же ген присутствует у низших организмов с гладким мозгом, таких как мыши, каким-то образом с течением времени он эволюционировал, чтобы получить новые функции, которые являются фундаментальными для формирования затылочной коры головного мозга человека, и его мутация приводит к потере поверхностных извилин, отличительной чертой человеческий мозг," Гюнель сказал.