Човешките лица и муцуните на шимпанзетата се различават толкова силно, независимо от 98% съвпадение в структурата на гените, тъй като работата на тези гени в организма на маймуната и човека се управлява абсолютно различно, става ясно от статия, публикувана в сп. Cell.
"Опитвахме се да разберем как малки изменения в управлението на работата на нашата ДНК, настъпили в последните етапи на човешката еволюция, са ни направили напълно различни от висшите примати. Особено силно ни интересуваше как е възникнала съвременната анатомия на лицето и черепа, позволяваща ни да се обзаведем с голям мозък и да придобием дар за реч", казва Джоана Висоцка (Joanna Wysocka) от Станфордския университет (САЩ).
Висоцка и колегите ѝ открили отговор на този въпрос, изучавайки структурата на част от ДНК, която молекулярните биолози наричат "енхансерни области". Те представляват къси участъци от генетичния код, които не носят в себе си никакви "инструкции" по събиране на белтъчни молекули, а играят ролята на диригенти на активността на други гени, като въздействат върху белтъците, участващи в процеса на "прочитане" на ДНК.
Работата на тези "генетични диригенти" може да се оцени само когато са активни самите гени, поради което авторите на статията отгледали няколко популации специални стволови клетки, напомнящи по състав и поведение тъканите на ембрион, от които се формират черепът, мозъкът и лицето.
Това било сложно да се извърши, тъй като "препрограмирани" стволови клетки на шимпанзе били получени едва наскоро, през 2013 г.
Отглеждайки тези клетки в лаборатория и наблюдавайки техния живот и превръщането им в тъкани на лице и череп, учените открили, че общият "рисунък" на активността на енхансерите значително се отличава при клетките на човека и маймуните, независимо от почти пълното съвпадение в структурата на самите гени.
Общо около хиляда енхансерни области се държали съвсем различно в ДНК на хората и шимпанзетата и почти всички те управлявали работата на тези гени, които биолозите асоциират с развитието на различни черти на лицето при човека.
Например гените от семейство PAX, отговарящи за дължината на муцуната при животните, били доста по-активни при шимпанзето благодарение на работата на енхансерните области. От друга страна, генът BMP4, дирижиращ растежа на носа и управляващ "закръглеността" на черепа, бил значително по-активен при човешките стволови клетки.
Бъдещото изучаване на тези гени, както се надява Висоцка, ще помогне на учените не само да разкрият перипетиите пред еволюцията на човека и приматите, но и да разберат как дефектите в работата на енхансерите могат да предизвикват различни деформации на черепа и лицето, допълва РИА Новости.
