チンパンジーは進化の面で私たちの最も近い生きた親戚であり、研究は私たちの親族が共通の祖先から派生していることを示唆しています。 約500万年から600万年前、私たちの進化の道は分離し、今日のチンパンジーと21世紀の人類であるホモ-サピエンスにつながりました。
新しい研究では、Lundの幹細胞研究者は、人間とチンパンジーの脳を異なるものにするDNAの中にあるものを調べました-そして、彼らは答えを見つけました。
“生きている人間やチンパンジーを研究する代わりに、研究室で成長させた幹細胞を使用しました。 幹細胞は、ドイツ、米国、日本のパートナーによって皮膚細胞から再プログラムされました。 その後、私たちが脳細胞に発達した幹細胞を調べました」と、研究を主導したルンド大学の神経科学教授であるJohan Jakobssonは説明します。
研究者らは、幹細胞を用いて、ヒトとチンパンジーから脳細胞を特異的に増殖させ、2つの細胞型を比較した。 研究者らは、ヒトとチンパンジーがDNAの一部をさまざまな方法で使用していることを発見し、これは脳の発達にかなりの役割を果たしているようで
“我々のDNAの一部が異なると同定されたのは予想外だった。 これは、以前は「ジャンクDNA」と呼ばれていたDNAのいわゆる構造的変異体であり、長い間機能を持たないとみなされてきた長い反復的なDNA文字列である。 以前は、研究者は、タンパク質産生遺伝子があるDNAの部分で答えを探していました-これはDNA全体の約二パーセントを占めています-そして、違いの例を見つ”
このように、新しい発見は、機能を持たず、私たちのDNAの大部分を構成すると考えられていた”ジャンクDNA”としてラベル付けされているタンパク質コード遺伝子の外に相違があるように見えることを示している。
“これは、人間の脳の進化の基礎は、おそらく以前に考えられていたよりもはるかに複雑な遺伝的メカニズムであることを示唆しています。 私たちの結果は、脳の発達にとって重要であったことが、代わりに見落とされている98％に隠されていることを示しています。 これは驚くべき発見です。”
ルンドの研究者が使用している幹細胞技術は革新的であり、このタイプの研究を可能にしました。 この技術は、2012年のノーベル生理学・医学賞で認められました。 日本の研究者である山中伸弥は、特殊な細胞を再プログラムしてあらゆるタイプの体組織に発展させることができることを発見しました。 そして、ルンドの研究者の場合、脳細胞に。 この技術がなければ、倫理的に防御可能な方法を使用して人間とチンパンジーの違いを研究することはできなかったでしょう。
なぜ研究者は人間とチンパンジーの違いを調査したかったのですか？
「人間を人間にすることが何であるかを理解するためには、脳が鍵であると私は信じています。 人間が社会を構築し、子供たちを教育し、高度な技術を開発するような方法で脳を使うことができることはどのようにして生まれましたか？ それは魅力的です！「
Johan Jakobssonは、将来的には、この新しい知見が、統合失調症などの精神疾患、すなわちヒトに特有の疾患に関する質問に対する遺伝的根拠に基づく回答にも
「しかし、我々がその点に到達するまでには長い道のりがあり、コード化されたDNAの2%についてさらなる研究を行う代わりに、我々は100%すべてをより深く掘り下げることを余儀なくされるかもしれない―研究のためのかなり複雑な作業である」と彼は結論付けている。