Кора мозга человека, в отличие от большинства других животных (кроме китов, обезьян и некоторых млекопитающих) покрыта множеством извилин. Как считают ученые, эти полосы, борозды и складки помогли нашим предкам научиться пользоваться орудиями труда и обрести разум, однако причины их появления и сам механизм формирования оставался неизвестным для науки.
Дель Торо и его коллеги задумались о том, какие изменения в работе генов, управляющих формированием мозга, могли привести к появлению первых простейших извилин в мозге наших предков.
Для поисков ответа на этот вопрос ученые сопоставили активность различных генов в клетках будущего мозга в зародышах человека и мышей, у которых кора плоская, и выделили несколько десятков участков ДНК, сильно различавшихся по работе. Затем дель Торо и его команда начали отключать и включать эти гены в ДНК мышей в надежде вырастить эмбрион, чей мозг начнет покрываться извилинами.
Внимание генетиков привлекли два гена — FLRT1 и FLRT3, активность которых была особенно высокой в клетках зародышей мышей и очень низкой — в мозге человеческого эмбриона. Когда ученые отключили оба гена в ДНК мышей, они получили мышат с многочисленными извилинами в мозге.
Почему это произошло? Дело в том, что эти гены отвечают за одну и ту же функцию – то, насколько сильно нейроны скрепляются друг с другом. Если их активность высока, то нервные клетки очень прочно держатся за своих соседей, поэтому складки на поверхности коры не могут формироваться в принципе.
Соответственно блокировка работы генов или уменьшение их активности естественным образом приводят к появлению извилин – стволовые клетки мозга часто растут с очень разной скоростью, благодаря чему часть будущей коры будет сама по себе выпячиваться.
Как признает дель Торо, пока непонятно, стали ли мыши умнее после подобной генетической модификации. В ближайшее время ученые проверят, удалось ли им вывести мышей-"суперинтеллектуалов", а также изучат, как работают FLRT1 и FLRT3 в геномах приматов, чей мозг покрыт извилинами.
Читайте актуальные новости и аналитические статьи в Telegram-канале «Vzglyad.az» https://t.me/Vzqlyad
Тэги: ученые мозг извилины исследования