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首次发现了人类特有的聪明基因

为什么人类比其他灵长类动物聪明?在进步化学领域,这样一个简单的问题一直是一个无法解开的谜团。最近发表在美国科学(Science)杂志上的一项研究表明,德国科学家首次发现了一种人类特有的智能基因,这种基因被认为是进化过程中区分我们与其他灵长类动物的一种重要机制。

人类和黑猩猩的基因大约99%是相同的,但人脑的大小是黑猩猩的三倍。因此,在生物进化的过程中,人类的祖先必须经历基因组变异,这刺激了大脑的生长。

新皮层在进化过程中是最新的,但它成为大脑中最复杂和最大的皮层,这与许多更高的功能有关,如知觉、指令生成、空间推理、意识和人类语言。因此可以说,新皮层的复杂性和优越性使我们不同于其他动物的大脑。科学家们以前已经发现了一种叫做ARHGAP11B的人类独特的基因,但没有证据表明该基因在灵长类动物进化过程中在人类新皮层的进化中起着关键作用。

Weland B教授德国马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所的亨特和他的团队在先前的研究中提出,ARHGAP11B可能在人类进化史上发挥着巨大作用,这一次使用的是非人类灵长类天鹅绒猴模型。该研究小组用绿色荧光蛋白检测了人特异性基因ARHGAP11B在天鹅绒猴胚胎中的表达,发现在新皮层区域,该基因表达与人类相似,从而使第一个非人类灵长类动物模型成功地表达了该基因。同时,他们发现该基因提高了绒毛膜猴胚胎的脑容量,显着地增加了天鹅绒猴大脑皮层的皱褶形成,呈现出脑回样结构。上层神经元数量明显增加。

这是第一次在非人类灵长类动物中,ARHGAP11B基因可以引起新皮层的扩张,因此,研究小组首次证实,ARHGAP11B作为智能基因,可以增加灵长类大脑皮层的体积和脑回结构的形成--这是人类化学中比其他灵长类动物聪明的关键部分。

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