(no subject)
Jul. 30th, 2009 11:23 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
najasДавно собиралась написать, да как-то не до того было.
Напишу, пожалуй, сейчас.
Про блестящую работу Сванте Пэбо (Svante Pääbo, Max Planck Institute for Evolutionary Antropology, Leipzig). Его лаборатория занимается происхождением человека (в том числе секвенированием генома неандертальца) и другими интересными штуками. Работа, о которой я хочу рассказать - про происхождение речи.
Я постараюсь написать так, чтобы небиологам тоже было понятно, но если не справлюсь, а тема заинтересовала - спрашивайте.
Итак, способность к членораздельной речи уникальна для человека и отличает его от ближайших родственников - человекообразных обезьян. Вероятно, это то, что сделало человека человеком.
В 2001 году группой А. Монако (A. Monaco, Wellcome Trust Center for Human Genetics, University of Oxford) была описана семья, в которой появлялась наследственная неспособность к адекватной артикуляции (при отсутствии неврологических дефектов). Группа Монако идентифицировала ген FOXP2, мутация в котором, видимо, приводила к данному пороку развития. Белок foxp2 - это фактор транскрипции, то есть он регулирует производство многих других белков (не уверена, что это уже строго показали, но скорее всего так и есть).
Это, так сказать, предыстория. А вот что сделали в лаборатории Пэбо:
Во-первых они сравнили аминокислотную последовательность человеческого foxp2 c обезьяньми и мышиными аналогичными белками (для биологов - ортологами) и поняли, что хотя эти белки очень сходны у разных организмов, именно в человеческой версии есть две мутации, которые могли сильно изменить работу белка.
Поэтому они создали линию трансгенных мышей, у которых родной ген FOXP2 был заменен человеческим - с мутациями.
Нет, мышки не заговорили.
Но у них изменилась артикуляция - заметно изменились частоты, на которых пищат мышата, извлеченные из гнезда.
Изменилось поведение - помещенные в новую клетку мыши продолжали вести себя осторожно даже через пару часов, когда мыши с неизмененным геном уже не боялись выходить на середину клетки.
Длина дендритов (нейронных отростков) выросла. Уровень допамина в мозгу упал. Пластичность нервных связей увеличилась.
В общем, я чего думаю. Хорошо, что трансгенных крыс делать гораздо сложнее, чем мышей. А то прятались бы мы сейчас по подвалам, тихонько попискивая.
(По материалам двух статей и лекции Пэбо)
ЗЫ Да, а на вопрос, была ли у неандертальцев речь, молекулярная биология может дать вполне определенный ответ: да :)
ЗЗЫ Возможно ответ неправильный.
Напишу, пожалуй, сейчас.
Про блестящую работу Сванте Пэбо (Svante Pääbo, Max Planck Institute for Evolutionary Antropology, Leipzig). Его лаборатория занимается происхождением человека (в том числе секвенированием генома неандертальца) и другими интересными штуками. Работа, о которой я хочу рассказать - про происхождение речи.
Я постараюсь написать так, чтобы небиологам тоже было понятно, но если не справлюсь, а тема заинтересовала - спрашивайте.
Итак, способность к членораздельной речи уникальна для человека и отличает его от ближайших родственников - человекообразных обезьян. Вероятно, это то, что сделало человека человеком.
В 2001 году группой А. Монако (A. Monaco, Wellcome Trust Center for Human Genetics, University of Oxford) была описана семья, в которой появлялась наследственная неспособность к адекватной артикуляции (при отсутствии неврологических дефектов). Группа Монако идентифицировала ген FOXP2, мутация в котором, видимо, приводила к данному пороку развития. Белок foxp2 - это фактор транскрипции, то есть он регулирует производство многих других белков (не уверена, что это уже строго показали, но скорее всего так и есть).
Это, так сказать, предыстория. А вот что сделали в лаборатории Пэбо:
Во-первых они сравнили аминокислотную последовательность человеческого foxp2 c обезьяньми и мышиными аналогичными белками (для биологов - ортологами) и поняли, что хотя эти белки очень сходны у разных организмов, именно в человеческой версии есть две мутации, которые могли сильно изменить работу белка.
Поэтому они создали линию трансгенных мышей, у которых родной ген FOXP2 был заменен человеческим - с мутациями.
Нет, мышки не заговорили.
Но у них изменилась артикуляция - заметно изменились частоты, на которых пищат мышата, извлеченные из гнезда.
Изменилось поведение - помещенные в новую клетку мыши продолжали вести себя осторожно даже через пару часов, когда мыши с неизмененным геном уже не боялись выходить на середину клетки.
Длина дендритов (нейронных отростков) выросла. Уровень допамина в мозгу упал. Пластичность нервных связей увеличилась.
В общем, я чего думаю. Хорошо, что трансгенных крыс делать гораздо сложнее, чем мышей. А то прятались бы мы сейчас по подвалам, тихонько попискивая.
(По материалам двух статей и лекции Пэбо)
ЗЫ Да, а на вопрос, была ли у неандертальцев речь, молекулярная биология может дать вполне определенный ответ: да :)
ЗЗЫ Возможно ответ неправильный.
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2009-07-30 10:54 am (UTC)А почему это по подвалам сидели? Я не чувствую в себе потенциала быть трансгенной крысой. Или крысы бы заговорили, захватили мир и убрали из человеческого генома эту мутацию?
no subject
Date: 2009-07-30 11:00 am (UTC)хм... есть о чем подумать
Длина дендритов (нейронных отрезков) выросла. Уровень допамина в мозгу упал. Пластичность нервных связей увеличилась.
Можно чуть подробнее о последствиях этих изменений?
no subject
Date: 2009-07-30 11:48 am (UTC)Крыса из тебя тоже вряд ли получится. Надо очень много упражняться. Ты никогда не держал крыс? Они ж намного круче людей :)
no subject
Date: 2009-07-30 12:33 pm (UTC)да, с подумать вообще хорошо... всегда есть о чем :)
Длина дендритов (нейронных отрезков) выросла. Уровень допамина в мозгу упал. Пластичность нервных связей увеличилась.
Можно чуть подробнее о последствиях этих изменений?
Пардон, там должно быть "нейронных отростков", не отрезков.
К сожалению, подробнее сказать о последствиях я почти не могу, потому что это сугубо не моя тема. Они, впрочем, тоже не очень много об этом говорят, все-таки это только начало работы.
Насколько я помню из лекции, такие изменения увеличивают возможность образования нервных связей (то, на чем стоит научение - да и вообще сложное поведение). Про допамин - все сложно. Это вещество, которое участвует в массе разных процессов в мозгу. С одной стороны, есть данные о том, что сниженный уровень допамина в полосатом теле (один из участков мозга) увеличивает скорость обработки акустической информации. (Плюс еще много всякой информации про роль этих структур и веществ в усвоении лексики, научении пению у птиц и т.д.) С другой - пониженное содержание допамина у людей связано с нарушениями сознания при шизофрении и с паркинсонизмом (болезнью Паркинсона).
no subject
Date: 2009-07-30 01:29 pm (UTC)С подумать, если подумать, все не так хорошо, т.к. всегда стоит вопрос - зачем!
Отростки отростают, вылезают из мозга и захватывают мир! Вот они и боятся рассказать. Или медлят, пока их отростки не отрастут достаточно. Я угадал?
no subject
Date: 2009-07-30 01:55 pm (UTC)no subject
Date: 2009-07-30 04:07 pm (UTC)no subject
Date: 2009-07-30 04:26 pm (UTC)Ну, мутация в FOXP2 у них уже была :)
no subject
Date: 2009-07-30 04:41 pm (UTC)no subject
Date: 2009-07-30 04:48 pm (UTC)Насчет контаминации - не в курсе. Но, в конце концов, по их данным как раз (митохондриальную днку сравнивали, насколько я помню) сапиенсы с неандертальцами почти не смешивались. Соответственно, была бы контаминация - получилось бы наоборот.
Кто кроме foxp2 играет - ужасно интересно. Ну, расковыряют, наверняка. Я бы начала с микроэрреев...
no subject
Date: 2009-07-30 04:57 pm (UTC)no subject
Date: 2009-07-30 05:13 pm (UTC)""Но, в конце концов, по их данным как раз (митохондриальную днку сравнивали, насколько я помню) сапиенсы с неандертальцами почти не смешивались." Вот в этом и основная трудность - как знать, какая ДНК - точно от неандертальца. "
Ну, я так понимаю, если бы различий не было - тогда невозможно было бы доказать, что это не контаминация. Но если уж они есть - то они есть.
no subject
Date: 2009-07-30 05:42 pm (UTC)Кто же трахает еду? Вроде ка мы их съели. По последним данным науки.
no subject
Date: 2009-07-30 07:51 pm (UTC)no subject
Date: 2009-07-30 08:00 pm (UTC)Я, кстати, его слушала в 2008 году, то есть они эти ошибки должны были учесть...
no subject
Date: 2009-07-30 08:05 pm (UTC)И в тему, ссылка via cherstn: http://www.ysbl.york.ac.uk/~alexei/tutorial.html
там про throughput очень выразительно, хотя на мой взгляд и несколько утрированно...
no subject
Date: 2009-07-31 07:16 am (UTC)- А вот этот вывод, по-моему, абсолютно правильный. Из него следует, в частности: если мы нашли у неандертальца ген, не похожий на человеческий, то он (по модулю ошибок секвенирования), скорее всего, правильный; а если мы нашли у него идентичный человеческому ген, то надо еще 30 раз подумать, и все равно фиг докажешь)) Синонимичные замены нам в помощь))
no subject
Date: 2009-07-31 07:20 am (UTC)no subject
Date: 2009-07-31 08:28 am (UTC)Кстати, в неандертальском геноме мутации должны быть специфичные для "полежавшего ДНК" - в первую очередь с деаминированием цитозина до урацила и вообще bias C→T и G→A. Наверняка это можно как-то посчитать.
И еще один вывод - пока можно ожидать переоценки различий, поскольку идентичные гены будут ставиться под сомнение...
no subject
Date: 2009-07-31 08:28 am (UTC)no subject
Date: 2009-07-31 08:47 am (UTC)no subject
Date: 2009-07-31 08:48 am (UTC)