Araştırmacılardan oluşan bir ekip, tek bir insan genini eski bir varyantla değiştirerek Neandertal benzeri mini beyinleri laboratuvarda büyütmeyi başardı.
Bu inanılmaz deney, nesli tükenmiş akrabalarımızın kortikal aygıtlarının yakından incelenmesine izin vermenin yanı sıra, insan zekasının genetik köklerine de ışık tutuyor.
Science dergisindeki çalışmalarını özetleyen çalışma yazarları, ürettikleri organoidlerin gerçek Neandertal beyinleri olarak görülmemesi gerektiğine, ancak daha çok bu nesli tükenmiş hominid türünün genetik özelliklerine sahip nöron lekelerine benzediğine dikkat çekiyorlar.
Araştırmacılar, modern insanların ve Neandertallerin sıralı genomlarını karşılaştırarak işe başladılar ve iki türü ayıran 61 spesifik mutasyonu belirlediler.
Bu değişen genlerden özellikle biri dikkatlerini çekti. Nöro-onkolojik ventral antijen 1 (NOVA1) olarak bilinen söz konusu gen, diğer genlerin ana düzenleyicisidir ve nöronlar arasındaki bağlantılar olan sinapsların oluşumunda merkezi bir rol oynar. Daha spesifik olarak, NOVA1, gen ekspresyonu için çok önemli olan ekleme adı verilen bir süreci etkiler.
İnsanlarda, değiştirilmiş NOVA1 eklemesi çeşitli nörolojik bozukluklarla ilişkilendirilmiştir ve bu genin nörogelişim için önemini vurgulamaktadır.
Araştırmacılar, insan pluripotent kök hücrelerinin genomunu değiştirmek için CRISPR adlı bir gen düzenleme tekniğini kullandılar.
İnsan NOVA1 varyantını Neandertal formu ile değiştirdiler. Bu kök hücreler daha sonra nöronlara dönüşerek Neandertalize beyin dokusunun küçük organoidlerini oluşturdu.
Çıplak gözle bile olsa, bu mini beyinler insan organoidlerinden büyük ölçüde farklıydı. Daha yakından yapılan inceleme, Neandertal organoidlerinin modern NOVA1 genine göre daha yavaş geliştiğini ve daha fazla yüzey karmaşıklığına sahip olduğunu ortaya çıkardı.
Araştırmacılar, bu gözlemlere dayanarak makalede, "Neandertallerden ayrıldıktan sonra modern insanlarda sabit hale gelen NOVA1'deki insana özgü ikamenin, türümüzün evrimi için işlevsel sonuçları olabileceği" sonucuna varıyorlar.
Çalışmanın yazarı Dr Alysson Muotri yaptığı açıklamada , "İnsan DNA'sındaki tek bir baz çifti değişikliğinin beynin nasıl bağlandığını değiştirebileceğini görmek büyüleyici. Değişimin evrimsel tarihimizde tam olarak nasıl ve ne zaman meydana geldiğini bilmiyoruz. Ancak bu önemli görünüyor ve sosyal davranış, dil, adaptasyon, yaratıcılık ve teknoloji kullanımındaki bazı modern yeteneklerimizi açıklamaya yardımcı olabilir." dedi.
Bununla birlikte, bu çalışmanın yalnızca bir Neandertal gen varyantının etkisini analiz ettiğini ve araştırılması gereken 60 gen daha olduğunu belirtmek önemlidir. Bir Neandertal beyninin nasıl göründüğünü ve işlediğini tam olarak anlamak için, araştırmacıların tüm bu eski gen varyantlarına sahip organoidler yaratmaları gerekecek.
Kaynak:
https://www.iflscience.com/brain/researchers-create-neanderthal-mini-brains-by-altering-a-single-human-gene/