За различия между человеком и шимпанзе ответственна генная регуляция

Группа учёных из Йельского и Чикагского универистетов и австралийского института медицинских исследований в Парквилле провела ряд исследований, по результатам которых был сделан вывод, что отличия между человеком и шимпанзе обусловлены переменой в генной регуляции, нежели различиями в отдельных генах. Руководил исследованиями Кевин Уайт, адъюнкт-профессор генетики, экологии и эволюции Йельского университета.

Данное исследование стало очередным подтверждением теории Алана Уилсона и Мери-Клэр Кинг из Калифорнийского университета в Беркли, которые ещё в 1930 году утверждали, что гены человека и шимпанзе идентичны на 99%. За анатомические и поведенческие различия этих двух видов, согласно их гипотезе, отвечают именно изменения в генной регуляции.

В ходе эксперимента специалисты сравнили экспрессию более тысячи генов человека, шимпанзе, орангутанга и макаки-резус. Экспрессия генов является процессом реализации информации, закодированной в структуре ДНК, на уровне РНК и белков. Гены были выделены из тканей печени, причём сравнительные образцы изымались у пяти взрослых особей мужского пола каждого из четырёх исследуемых видов.

Учёным удалось выяснить, что 60% из 1056 генов каждого из видов приматов не претерпели за 70 миллионов лет почти никаких изменений. Многие из этих генов участвуют в основных клеточных процессах. При этом, в человеческих образцах были обнаружены девятнадцать генов, значительно изменившихся за пять миллионов лет.

Теперь учёные озадачены вопросами, какие перемены в окружающей среде или в образе жизни могли привести к столь стремительным изменениям экспрессии генов человека и почему эти изменения отсутствуют у других приматов. Часть ответа, предполагают специалисты, кроется в смене рациона - человек добыл огонь и стал использовать его для приготовления пищи.

Проведенные эксперименты стали только началом целой серии исследований, в ходе которых учёные намерены выявить изменения в экспрессии генов за время эволюции. В дальнейшем планируется изучить большее количество генов, выделенных из других видов тканей.

Гранты на данный проект были выделены американскими неправительственными фондами Keck Foundation и Beckman Foundation, а также Национальным институтом исследований генома человека.