Haben ein Kopiervorgang Fehler des Menschen Gehirn aufgebaut?


Ein kopieren Fehler wird die Verantwortung für wichtige Funktionen des menschlichen Gehirns, die uns von unseren engsten Primas-Sippe unterscheiden neue Forschung findet.

Wenn Sie bei Mäusen getestet, fanden Forscher heraus, dieser "Fehler" verursacht die Nagetiere Gehirnzellen einrastet schneller bewegen und mehr Verbindungen zwischen den Gehirnzellen aktiviert.

Wenn eine Zelle sich teilt, kopiert es zunächst das gesamte Genom. Während dieses Vorgangs können sie Fehler machen. Die Zelle behebt in der Regel Fehler in der DNA. Aber wenn sie nicht behoben, dann werden Sie dauerhafte Änderungen genannt Mutationen, die manchmal verletzend und manchmal hilfreich, aber in der Regel harmlos sind.

Eine Art von Fehler ist Vervielfältigung, wenn die DNA kopieren Maschinen einen Abschnitt des Genoms versehentlich zweimal kopiert. Die zweite Kopie kann in Zukunft geändert werden Kopien – Mutationen gewinnen oder verlieren Teile.

Die Forscher des menschlichen Genoms für diese Vervielfältigungen gescannt, und festgestellt, dass viele von ihnen scheinen eine Rolle bei der Entwicklung des Gehirns. [10 interessante Fakten über das Gehirn]

"Es gibt ungefähr 30 Gene, die bei Menschen selektiv vervielfältigt wurden", sagte Studie Forscher Franck Polleux, des Scripps Research Institute in La Jolla, Kalifornien, in einer Erklärung. "Dies sind einige unserer neuesten genomischen Innovationen."

Eine zusätzliche Kopie eines Gens gibt Entwicklung etwas zu arbeiten: wie Knetmasse, dieses Gens ist nicht wichtig, wie das Original so Änderungen daran vorgenommen werden können ohne Beschädigung des entstehenden Organismus.

Die Forscher untersuchten ein bestimmtes Gen, genannt SRGAP2, die sie denken hat dupliziert wurden mindestens zweimal im Laufe der menschlichen Evolution zunächst etwa 3,5 Millionen Jahren vor und dann wieder etwa 2,5 Millionen Jahren.

Die zweite, neuere, Vervielfältigung scheint unvollständig, mit nur einen Teil des Gens wird dupliziert. Die Forscher denken, dass diese teilweise duplizierte gen mit den Aktionen der angestammten Originalversion des SRGAP2 beeinträchtigen kann. Wenn die Forscher die teilweise doppelten Genkopie hinzugefügt das Maus-Genom (Mäuse nicht normalerweise haben) es schien die Migration von Gehirnzellen während der Entwicklung zu beschleunigen, was Gehirn Organisation effizienter macht.

Diese Zellen, die die unvollständige Verdoppelung der SRGAP2 geäußert hatte auch mehr "Stacheln" — knoblike Erweiterungen auf der Zelloberfläche, die Verbindung mit anderen Gehirnzellen, die sie machen sehen eher aus wie menschliche Gehirnzellen.

Interessanterweise scheint die unvollständige Kopie des Gens, ebenso wie die ausgestorbenen Hominini auftauchte haben vorgenommenen Australopithecus Raum für die Gattung Homo, die für den modernen Menschen geführt. Das ist auch wenn die Gehirne unserer Vorfahren begann zu expandieren und dramatische Veränderungen im kognitiven Fähigkeiten wahrscheinlich entstanden sind.

"Wir können auf die falschen Arten von Mutationen zu erklären, Menschen und Menschenaffen Unterschiede gesucht haben" studieren Forscher Evan Eichler von der University of Washington, sagte in einer Erklärung. "Diese episodischen und große Überschneidungen Ereignisse könnten für radikale ermöglichten – potenziell weltbewegend – Veränderungen in der Entwicklung des Gehirns und Funktion des Gehirns."

Die Studie wurde in der 11 Mai Ausgabe der Fachzeitschrift Cell veröffentlicht.

Sie können LiveScience Personalverfasser Jennifer Welsh auf folgen Twitter , on Google + oder auf Facebook . Folgen Sie LiveScience für die neuesten Wissenschaftsnachrichten und Entdeckungen auf Twitter und auf Facebook.

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