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是什么让我们成为人类?答案就在“垃圾DNA”中

2021-10-26 10:43:19 来源:网络 责任编辑:
  据京时间10月25日,据国外媒体报道,人类DNA与黑猩猩非常相似,在行为上也有许多相似之处。从进化的角度来看,黑猩猩是我们最近存在的亲戚。最近,瑞典隆德大学的干细胞研究人员发现,人类DNA中经常被忽视的部分,即所谓的非编码DNA,可能会导致人类和黑猩猩之间的差异,也可能是人类和黑猩猩大脑工作方式不同的原因。相关研究结果发表在最近的《细胞-干细胞》杂志上。
  过去的研究表明,人类与黑猩猩的亲属关系源于500万至600万年前的一位共同祖先。之后,他们走上了不同的进化道路,最终形成了今天的黑猩猩和智人。
  研究实验室培养的干细胞是通过重新编码的皮肤细胞培养出来的。利用这些干细胞,研究人员培养了人类和黑猩猩的脑细胞,并对这两种细胞进行了比较。研究人员随后发现,人类和黑猩猩对他们的部分DNA有不同的使用方法,这似乎在他们的大脑发育中起着非常重要的作用。
  研究人员说,人类DNA的这一部分非常令人惊讶,因为这种所谓的DNA结构变体之前被称为垃圾DNA,有一长串重复的DNA序列,长期以来一直被认为没有功能。此前,研究人员一直在编码蛋白质的基因部分寻找答案,但这部分基因只占整个DNA的2%;他们还检查了蛋白质本身,试图找到不同的例子。
  这一新发现表明,这种差异似乎存在于编码蛋白质的基因之外,在所谓的垃圾DNA中。尽管这些DNA片段被认为没有功能,但它们构成了大多数人类DNA。
  这说明人脑进化的基础是遗传机制,可能比以前想象的要复杂得多。此前,人们认为答案在2%的蛋白质代码DNA中,但新的研究结果表明,对大脑发育有重要意义的部分可能隐藏在被忽视的98%中。这98%似乎起着非常重要的作用。这是一个令人惊讶的发现。
  值得一提的是,隆德大学的研究人员使用了一项革命性的干细胞技术,这使得这种研究成为可能。日本研究人员山中伸弥于2012年获得诺贝尔生理学或医学奖。他发现一些特化细胞可以重新编程,发育成各种身体组织。在隆德大学的研究中,重新编程的皮肤细胞最终发育成脑细胞。如果没有这种技术,研究人员就法在符合道德伦理的前提下研究人类与黑猩猩的差异。
  那么,为什么研究人员想知道人类和黑猩猩之间的差异,大脑是理解人类为人类的关键。人类如何利用大脑建立社会,教育后代,发展先进技术?这个问题很吸引人。
  未来,这些新发现也可能有助于从遗传学的角度回答精神疾病的问题,如精神分裂症——一种似乎是人类特有的疾病。如今,我们不仅要研究这2%的编码DNA,还要研究100%的编码DNA。这是一项非常复杂的研究任务。

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