Мышам добавили гены неандертальцев и денисовцев: результаты оказались интригующими

Исследователи использовали технологию редактирования генов CRISPR, чтобы внедрить древний генетический код, свойственный денисовцам и неандертальцам, в организм грызунов. Это позволило понять, как древний ген мог повлиять на форму тела наших давно вымерших предков, пишет IFLScience.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В ходе исследования ученые рассмотрели ген, известный как GLI3 – считается, что он играет важную роль в эмбриональном развитии современного человека. При этом мутации в этом гене связаны с физическими пороками развития, такими как отсутствие дополнительных пальцев на руках и ногах (полидактилия), а также деформация черепа. Результаты исследования были опубликованы в журнале Frontiers.

У неандертальцев и денисовцев была слегка измененная версия гена GLI3, в которой была заменена аминокислота на одном из концов кодирующей области. Однако ни у одного из этих древних видов не наблюдалось аномального количества пальцев или опасных для жизни дефектов черепа. В то же время эти вымершие виды гоминидов демонстрировали ряд морфологических характеристик, в том числе:

• удлиненный и низкий череп;
• более крупные надбровные дуги;
• более широкая грудная клетка.

В новом исследовании ученые стремились понять, как древняя форма гена GLI3 могла повлиять на развитие наших вымерших родственников – для этого команда вывела мышей с дефектной версией гены. Это привело к развитию у грызунов серьезных деформаций черепа мозга, а также полидактилии.

У мышей, которым была выведена версия гена, присущая неандертальцам и денисовцам, наблюдались измененные структуры скелета, такие как:

• увеличенный череп;
• измененная форма позвонков;
• деформация ребер.

Результаты свидетельствуют о том, что древний ген не полностью нарушил эмбриональное развитие, но изменил морфологию древних людей. Авторы исследования обнаружили, что у мышей с архаичным геном было меньше позвонков и более выраженная торсия ребер, что отражает различия между современными людьми и неандертальцами.

У некоторых из животных также наблюдалась асимметричная форма грудной клетки, связанная со сколиозом. Это особенно интересно, поскольку недавние исследования патологий неандертальцев показали, что вымерший вид мог быть подвержен сколиозу и макроцефалии – увеличенному размеру головы.

Теперь авторы исследования считают, что архаичная версия гена GLI3, вероятно, по крайней мере частично, ответственна за характерные формы головы и тела наших предков.