Pengenalan Gen Manusia Pada Monyet Meningkatkan Otak

Isi kandungan:

Video: Pengenalan Gen Manusia Pada Monyet Meningkatkan Otak

Video: Pengenalan Gen Manusia Pada Monyet Meningkatkan Otak
Video: Planet of The Apes?! Eksperimen Besarkan Otak Monyet Dengan Gunakan Gen Manusia - TomoNews 2024, Mac
Pengenalan Gen Manusia Pada Monyet Meningkatkan Otak
Pengenalan Gen Manusia Pada Monyet Meningkatkan Otak
Anonim

Para saintis menyuntik ke dalam embrio monyet kecil gen manusia ARHGAP11B, yang bertanggungjawab untuk peningkatan neuron pada neokorteks, dan embrio mengembangkan otak yang jauh lebih besar daripada monyet biasa dengan banyak konvolusi

Pengenalan gen manusia pada monyet meningkatkan otak - monyet, eksperimen, sains, otak, genetik, neokorteks, monyet
Pengenalan gen manusia pada monyet meningkatkan otak - monyet, eksperimen, sains, otak, genetik, neokorteks, monyet

Selepas pengenalan gen ARHGAP11B, bahagian otak hemisfera, yang disebut neokorteks (korteks baru) adalah lapisan otak yang terlibat dalam fungsi urutan tinggi - persepsi deria, kognisi, pemikiran spasial dan komunikasi melalui pertuturan.

Gen ini bertanggungjawab untuk peningkatan bilangan neuron di kawasan ini.

Neokorteks di otak hanya terdapat pada mamalia, dan ia paling banyak berkembang secara semula jadi pada manusia. Kajian neokorteks adalah arah baru dalam sains, dan penemuan pada gen ARHGAP11B pada tahun 2015, yang bertanggung jawab untuk pembentukannya, membuka banyak peluang bagi para saintis.

Kanan ke kiri: Perbandingan otak monyet manusia, simpanse, monyet, dan saimiri

Image
Image

Sekiranya gen ini membentuk kawasan otak manusia yang maju, maka apa yang akan terjadi jika ia diperkenalkan kepada haiwan yang otaknya tidak begitu berkembang?

Pertama, saintis dari Max Planck Institute of Genetics (Jerman) menguji kesannya pada musang domestik dengan memasukkan gen ke dalam sel embrio ferret. Percubaan itu berjaya - ternyata otak embrio mula aktif membesar dan lipatan muncul di atasnya, seperti di otak manusia. Kemudian perkara yang sama berulang pada tikus.

Dan baru-baru ini hasil kajian sensasi baru diterbitkan, yang dijalankan di Institut Max Planck yang sama oleh sekumpulan saintis yang diketuai oleh Michael Heide. Mereka memperkenalkan gen ARHGAP11B ke dalam tujuh embrio primata dari keluarga marmoset.

Image
Image

Kemudian embrio yang disenyawakan ditransplantasikan ke dalam rahim marmoset wanita, dan kemudian selama 101 hari embrio berkembang secara semula jadi di rahim. Pada hari ke-102, monyet menjalani pembedahan caesar, embrio dikeluarkan dan para saintis mempelajari otak mereka dengan teliti.

Saya mesti mengatakan bahawa kawasan neokorteks manusia kira-kira tiga kali lebih besar daripada kawasan saudara terdekat kita - simpanse. Lebih-lebih lagi jauh lebih besar daripada neokorteks marmoset. Monyet penjinak hampir tidak mempunyai masalah dalam otak mereka. Oleh itu, ketika para saintis membandingkan otak embrio GMO dengan otak embrio marmoset normal, perbezaannya dapat dilihat dengan mata kasar.

Di sebelah kanan terdapat otak embrio GMO yang diperbesar.

Image
Image

Neokorteks embrio GMO sangat diperbesar, dan banyak konvolusi muncul di permukaan otak mereka, yang membuatnya kelihatan seperti otak manusia.

Image
Image

Otak manusia mempunyai banyak konvolusi untuk suatu alasan, ternyata hasil dari evolusi, ketika area otaknya mulai meningkat, tetapi ruang di dalam tengkorak itu terbatas. Untuk masuk ke dalam, otak harus menjadi "berkerut".

Otak mainan biasa, jika dibandingkan dengan otak manusia, jauh lebih halus, terdapat beberapa konvolusi di dalamnya.

Menurut saintis, yang juga termasuk pakar dari Institut Jepun di Kawasaki dan Keio University di Tokyo, itu adalah kemunculan gen ARHGAP11B yang membantu nenek moyang manusia menjadi lebih pintar, mereka mengembangkan neokorteks besar.

Kajian ini diterbitkan dalam jurnal Science.

Disyorkan: