Дослідники з Рокфеллерівського університету та Лабораторії Колд-Спрінг-Харбор у Нью-Йорку впровадили людський варіант гена NOVA1 у ДНК мишей, що призвело до змін у їхніх вокалізаціях. Цей ген, унікальний для людей, може відігравати ключову роль у виникненні мовлення та еволюційному успіху Homo sapiens.
Унікальність людського гена NOVA1
Ген NOVA1 є особливим для людського виду. У той час як майже всі інші ссавці мають однаковий варіант цього гена, у людей спостерігається зміна однієї амінокислоти. Ця незначна модифікація могла суттєво вплинути на розвиток мовлення та еволюційний успіх Homo sapiens. Цікаво, що навіть наші найближчі еволюційні родичі, такі як неандертальці та денисівці, не мають цього варіанту, що свідчить про його появу після розходження наших видів.
У ході дослідження вчені створили мишей з людським варіантом гена NOVA1. Результати показали, що хоча кількість звуків, які видають дорослі миші та їхні дитинчата, залишалася незмінною, характер цих звуків змінився. Дитинчата з модифікованим геном видавали ультразвукові сигнали з вищою частотою, що може свідчити про підвищену соціальну активність. Дорослі самці, навпаки, демонстрували складніші вокалізації під час залицяння.
Можливі механізми впливу гена на мозок
Точні механізми, за допомогою яких людський варіант гена NOVA1 впливає на вокалізації мишей, поки що не з’ясовані. Дослідники припускають, що цей ген може викликати молекулярні зміни в певних ділянках мозку гризунів, відповідальних за контроль висоти та частоти звуків. NOVA1 відомий як “майстер-регулятор”, оскільки впливає на понад 90% інших людських генів під час розвитку, змінюючи синтез білків у нейронах та сприяючи різноманітності центральної нервової системи.
Це дослідження підкреслює важливість гена NOVA1 у розвитку мовлення та еволюції людини. Зміни у вокалізаціях мишей після впровадження людського варіанту гена свідчать про його можливу роль у формуванні складних мовних здібностей у Homo sapiens. Подальші дослідження можуть допомогти глибше зрозуміти, як генетичні зміни вплинули на розвиток мовлення та комунікації у нашому виді.
Окрім цього дослідження вчені також створили новий білок завдяки ШІ, відтворивши 500 мільйонів років еволюції.
