Группа ученых под руководством Дэвида Кингсли из Стэнфордского университета в США обнаружила ряд генетических особенностей человека, которые лишили его некоторых широко распространенных среди млекопитающих анатомических черт, например, чувствительных усов и кератиновых шипов на пенисе, а также привели к увеличению размеров мозга, сообщает журнал Nature.
В ходе исследования ученые сравнили геном человека с геномом шимпанзе, с которым люди генетически совпадают на 96%. Как оказалось, человека отличают от обезьян и других млекопитающих в основном не генетические приобретения, а потери - отсутствие некоторых фрагментов ДНК, так называемые делеции.
Такие неожиданно пустые места, которые заполнены практически у всех других животных, в частности, попали на один из фрагментов генома, связанного с производством белка-рецептора AR, реагирующего на мужские гормоны - тестостерон и дигидротестостерон.
Данный белок отвечает за реакцию тканей организма на половые гормоны и с высокой степенью вероятности может быть связан со вторичными половыми признаками. Ученые предположили, что потеря этого генетического фрагмента привела к исчезновению у людей двух черт, свойственных как шимпанзе, так и многим другим млекопитающим - жестких чувствительных волосков-вибрисс, а также кератиновых шипов на пенисе. Такие шипы, жесткие кожные разрастания высотой около миллиметра, присутствуют у многих млекопитающих, от мышей и кошек до обезьян.
"Чувствительные вибриссы развиваются у многих млекопитающих, включая шимпанзе, макак и мышей, люди, однако, лишены их. Развитие вибрисс связано с мужскими гормонами, поскольку кастрация укорачивает вибриссы у мышей, а избыток тестостерона стимулирует их рост", - говорится в статье.
Ученые провели эксперименты, наблюдая за развитием эмбрионов шимпанзе и обезьян, лишенных рассматриваемого генетического фрагмента и подтвердили его связь с обеими анатомическими чертами.
Авторы работы отмечают, что отсутствие шипов на пенисе может обуславливать многие черты не только сексуального, но и социального поведения человека, в частности, появление моногамии и заботу о потомстве со стороны отцов.
Другой пропавший в геноме человека фрагмент находится рядом с геном GADD45g. Последний управляет ростом клеток, и его отсутствие приводит к их бесконтрольному росту и появлению раковых опухолей. Однако делеция рядом с этим геном оказалась связана с увеличением размера ряда областей мозга у человека.
Эксперимент на эмбрионах мышей и шимпанзе, лишенных этого участка, показал, что у них начинают увеличиваться зрительные зоны мозга и ряд других областей. Вместе с тем, авторы исследования отмечают, что один этот ген не определяет все особенности человеческого мозга.
Напомним, ранее группа ученых из Вашингтонского университета в США расшифровала геном орангутана - третьего вида гоминид после человека и шимпанзе. Открытие позволит в будущем прояснить эпизоды эволюции людей, а также поможет при разработке методов лечения некоторых болезней.
источник
