Genetische Schalter: Schlüssel zu den einzigartigen Fähigkeiten des menschlichen Gehirns?

SAN DIEGO / LONDON (IT BOLTWISE) – Ein neuer genetischer Schalter könnte der Schlüssel zu den einzigartigen Fähigkeiten des menschlichen Gehirns sein. Forscher der University of California San Diego haben eine genetische Region namens HAR123 identifiziert, die möglicherweise erklärt, was das menschliche Gehirn so besonders macht.

Die Entdeckung von HAR123, einer genetischen Region, die als transkriptioneller Verstärker fungiert, könnte entscheidend dazu beitragen, die einzigartigen Fähigkeiten des menschlichen Gehirns zu verstehen. Diese Region beeinflusst die Entwicklung von neuralen Vorläuferzellen, die sowohl Neuronen als auch Gliazellen hervorbringen, und spielt eine Rolle bei der Bestimmung ihres Verhältnisses. Diese Regulation unterstützt die kognitive Flexibilität, eine besonders menschliche Eigenschaft, die die Fähigkeit umfasst, das Denken anzupassen und veraltetes Wissen zu ersetzen.

HAR123 ist Teil der sogenannten humanbeschleunigten Regionen (HARs), die sich durch eine ungewöhnlich hohe Anzahl von Mutationen seit der Abspaltung von unserem nächsten lebenden Verwandten, dem Schimpansen, vor etwa fünf Millionen Jahren auszeichnen. Diese Regionen sind von großem wissenschaftlichen Interesse, da sie vermutet werden, eine wesentliche Rolle bei der Vermittlung menschenspezifischer Merkmale zu spielen und auch Verbindungen zu neuroentwicklungsbedingten Störungen wie Autismus aufweisen.

Die Forscher der UC San Diego School of Medicine haben herausgefunden, dass HAR123 selbst kein Gen ist, sondern als eine Art molekularer “Lautstärkeregler” fungiert. Als transkriptioneller Verstärker kontrolliert HAR123, welche Gene aktiviert werden, wie stark sie aktiviert werden und zu welchen Zeitpunkten während der Entwicklung eines Organismus. Durch seine Rolle als Verstärker fördert HAR123 die Entwicklung von neuralen Vorläuferzellen, die die beiden Haupttypen von Gehirnzellen hervorbringen.

Die Ergebnisse dieser Studie bieten nicht nur neue Einblicke in die Biologie des menschlichen Gehirns, sondern liefern auch eine molekulare Erklärung für einige der radikalen Veränderungen, die im Laufe der Evolution im menschlichen Gehirn stattgefunden haben. Die Autoren fanden heraus, dass die menschliche Version von HAR123 in Stammzellen und neuronalen Vorläuferzellen in einer Petrischale andere molekulare und zelluläre Effekte ausübt als die Schimpansen-Version. Diese Forschung könnte zu einem besseren Verständnis der molekularen Mechanismen führen, die vielen neuroentwicklungsbedingten Störungen zugrunde liegen.

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