Neverili vlastným očiam. Vedci vložili ľudský gén do myší, toto sa s nimi stalo

Vedci z Rockefellerovej univerzity a Cold Spring Harbor Laboratory uskutočnili prelomový experiment, v ktorom vložili do myší špecifickú ľudskú variantu génu NOVA1. Tento gén je v našej DNA unikátny. Obsahuje totiž drobnú, no významnú zmenu aminokyseliny, ktorá sa nevyskytuje u žiadnych iných známych cicavcov, vrátane neandertálcov či denisovanov.  Na tému upozornil portál ScienceAlert.

Prečo sa myši „rozprávajú“ inak?

Výskumníci sa domnievajú, že práve táto genetická mutácia mohla mať zásadný vplyv na vývoj reči a jazykových schopností moderného človeka. Keď tím vedcov upravil myšie DNA tak, aby obsahovali ľudský variant NOVA1, zaznamenali výrazné zmeny v ich vokalizácii.

Lori Chertoff/The Rockefeller University)

Myšie mláďatá síce vydávali rovnaké množstvo zvukov ako ich prirodzení príbuzní, avšak ich piskot v ultrazvukovom spektre bol vyšší a ich zvukové vzory odlišné. To naznačuje, že gén môže ovplyvňovať spôsob, akým sa vyvíjajú hlasové prejavy, čím otvára nové otázky o tom, ako jazyk vznikol u ľudí.

Najzaujímavejšie zistenia sa však týkali dospelých samcov myší. Po genetickej úprave ich dvorenie samičkám zahŕňalo zložitejšie zvuky, ktoré sa výrazne líšili od bežného spektra myšacej komunikácie. Hoci tieto zmeny nezlepšili ich schopnosť priťahovať pozornosť, môžu naznačovať, že gén NOVA1 hrá úlohu v jemných detailoch vokálnej komunikácie, podobne ako u ľudí.

Vedci sa domnievajú, že táto genetická mutácia mohla spôsobiť zmeny vo vývoji mozgu, konkrétne v oblastiach, ktoré kontrolujú výšku a frekvenciu hlasu. NOVA1 je známy ako „hlavný génový regulátor“, čo znamená, že ovplyvňuje viac ako 90 % ďalších génov počas vývoja mozgu. Keď sa myšiam implantoval jeho ľudský variant, došlo k významným molekulárnym zmenám v spôsobe, akým mozgové bunky spracúvajú RNA a syntetizujú proteíny. Tento objav otvára otázku, či práve tieto genetické úpravy umožnili vývoj zložitej reči u homo sapiens.

Unsplash (Úprava redakcie

Od myší k ľudskému jazyku

Neuro-onkológ Robert Darnell, ktorý sa výskumu génu NOVA1 venuje už od 90. rokov, tvrdí, že táto genetická mutácia sa mohla objaviť v populácii moderných ľudí v Afrike, odkiaľ sa následne rozšírila do celého sveta. Ak by tento gén poskytoval výhodu v komunikácii, mohol prispieť k evolučnému úspechu homo sapiens oproti neandertálcom či denisovanom.

Aj keď vedci zatiaľ nevedia presne vysvetliť mechanizmus, ktorým NOVA1 mení zvuky, už teraz je jasné, že jeho úloha v evolúcii jazyka môže byť zásadná. Ďalší výskum sa preto zameria na to, ako presne ovplyvňuje mozgové centrá spojené s rečou a či by jeho mutácie mohli mať súvislosť s niektorými neurologickými poruchami. Táto štúdia tak otvára dvere nielen k hlbšiemu pochopeniu vývoja reči, ale aj k novým možnostiam v neurovedách a genetike.

Čítajte viac z kategórie: Novinky