Древние тайны мозга: израильские исследователи сделали прорыв в археогенетике
Ученые Еврейского университета разработали методику, позволяющую восстанавливать работу генов мозга древних людей на основе анализа ДНК, извлеченной из ископаемых костных тканей.
Исследование опубликовано в журнале Nature Ecology & Evolution.
Традиционно в археогенетике изучается ДНК, сохранившаяся в костных останках. Однако мягкие ткани, включая мозг, не выдерживают испытания временем.
Это затрудняет изучение таких важных аспектов, как развитие нейронов, особенно в префронтальной коре, отвечающей за высшие когнитивные функции. Команда под руководством доктора Йоава Матова предложила инновационный подход, используя эпигенетические маркеры для воссоздания активности генов.
Эпигенетика, или метилирование ДНК, отвечает за то, какие гены активны в разных типах клеток. Ученые предположили, что, изучая эпигенетику костных клеток, можно с высокой точностью предсказать активность генов в несохранившихся тканях, включая нейроны.
Исследование включало сравнение ДНК костных тканей современных людей, древних представителей Homo sapiens и шимпанзе. С помощью алгоритмов, обученных на данных о метилировании ДНК современных людей и приматов, исследователи смогли с точностью до 92% предсказать эпигенетическую активность генов в нейронах префронтальной коры.
Особое внимание ученые уделили так называемому "олдувайскому домену" — участку ДНК, связанному с размером мозга и когнитивными способностями. Этот домен, многократно повторяющийся в геноме человека, играет ключевую роль в отличиях Homo sapiens от других приматов. Анализ выявил более 1850 участков ДНК, связанных с критически важными для развития мозга генами.
Доктор Матов отметил, что это исследование позволяет лучше понять эволюционные процессы, которые формировали человеческий мозг и его функции. Работа открывает новые перспективы для изучения роли эпигенетических изменений в развитии когнитивных способностей и адаптаций человека.
Ранее "Курсор" сообщал, что исследователи из Израиля нашли способ прогнозировать погодные катаклизмы.
