Лицата на хората и шимпанзетата се различават много, въпреки че структурата на гените им съвпадат 98 процента, се посочва в статия, публикувана в списание Cell.
"Опитахме се да разберем как малки промени в управлението на нашето ДНК, които са настъпили през последните етапи на човешката еволюция, са ни направили напълно различни от човекоподобните маймуни. По-специално ни интересуваше това как се е оформила сегашната анатомия на лицето и черепа, която ни е позволила да се сдобием с голям мозък, а и да имаме възможността да говорим", казва Джоана Висоцка от Станфордския университет (САЩ).
Отговорът на този въпрос Висоцка и нейният изследователски екип са намерили, изучавайки структурата на определени части от ДНК, които молекулярните биолози наричат "енхансерни области". Това са къси участъци на генетичния код, които не носят никакви "инструкции" за белтъчните молекули, а изпълняват ролята на "диригенти" на дейността на други гени, участващи в процеса на "разчитане" на ДНК.
Работата на тези "генетични диригенти" може да се оцени, само когато са активни самите гени, поради което авторите на статията трябвало да отгледат някои специфични стволови клетки, наподобяващи по свойства и поведение на тези тъкани на ембриона, които образуват черепа, мозъка и лицето. Да се постигне това, е било доста трудно, тъй като "препрограмираните" стволови клетки на шимпанзето са получени едва през 2013 година.
Отглеждайки клетките ин витро и наблюдавайки техния живот и трансформацията им в тъкани на лицето и черепа, Висоцка и колегите й са установили, че цялостната картина на активността на енхансерите значително се различават при клетките на хората и на маймуните, независимо от почти пълното съвпадение на структурата на самите гени.
Общо около хиляда енхансерни области са били съвсем различни в ДНК на хора и шимпанзета и почти всички от тях контролирали работата на тези гени, които биолозите свързват с развитието на различни черти на лицето при хората.
Например, гени от семейство PAX, отговорни за дължината на муцуната у животните, са много по-активни при шимпанзето, благодарение на работата на енхансерните области, отколкото при хората. От друга страна, генът BMP4, направляващ растежа на носа и контролиращ "закръглеността" на черепа, е много по-активен в човешките стволови клетки, отколкото при оформянето на лицето на шимпанзето.
По-нататъшното изучаване на тези гени, както се надява Висоцка, ще помогне на учените не само да разкрият превратностите в еволюцията на човека и нашите най-близки родственици, но и да се разбере как дефекти в работата на енхансерите могат да причинят различни малформации и деформации на черепа и лицето.
Източник: БГНЕС
