По данным сотрудников Университета Калифорнии, в ходе эволюции человека участок ДНК под названием HAR1 в сжатые сроки претерпел ряд важнейших преобразований. Установлено также, что одна из частей HAR1 активизируется в критический для формирования коры головного мозга период развития эмбриона человека.
Участок HAR1 привлек внимание ученых в ходе сравнительного исследования генов человека, шимпанзе и других животных.
В геномах различных видов млекопитающих структура этого участка сохранялась практически неизменной, а у птиц и шимпанзе он отличался не более чем двумя элементами. В то же время у человека по сравнению с его ближайшими родственниками – высшими приматами – было выявлено 18 важных отличий в структуре HAR1.
В ходе дальнейшего изучения указанной последовательности было установлено, что она включает два частично перекрывающих друг друга гена, один из которых – HAR1F – активизируется в нервных клетках под названием нейроны Кахаля-Ретциуса. Эти клетки появляются на ранних стадиях развития ЦНС эмбриона и играют ключевую роль в формировании слоистой структуры коры головного мозга, регулируя рост нервных клеток и образование связей между ними.
Как предполагают ученые, особенность гена HAR1F состоит в том, что он не отвечает за синтез специфических белков, а регулирует активность и взаимодействие других генов. Весьма вероятно, что резкое увеличение объема и усложнение структуры коры головного мозга в ходе эволюции предков человека определялось изменениями в структуре и функциях этого гена, полагают исследователи.
Отчет об исследовании опубликован в журнале Nature.