@ 2016.06.05 , 19:30
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是什么让人类拥有动物界最强大脑?

人类的大脑皮层是所有哺乳动物中最大的。脑细胞皮层多次折叠以容纳在颅骨内,皮层负责高级功能,使得我们能够对看到、听到和思考的一切事物进行加工。

大脑皮层的扩大使人类有别于其他灵长类动物。但一直以来,科学家们都对这一进化发展的机制非常好奇困惑。

加州大学圣巴巴拉分校(下文简称UCSB,正直脸:不要笑)Kosik分子与细胞神经生物学实验室的一项新近研究发现一个长链非编码核糖核酸(IncRNA)能够调节神经发育(ND),被命名为IncND。这项研究发表于期刊《神经元》(Neuron)。

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该研究负责人、UCSB分子细胞发育生物系神经科学研究的教授Kenneth S. Kosik表示,IncND只在灵长类动物的人类分支中存在,是一段不编码产生蛋白质的核苷酸。研究证明了IncND在神经发育时打开,在细胞成熟后关闭。

该研究的第一作者、来自Kosik实验室的博士后学者Neha Rani,发现了一些IncND与微RNA的结合位点,其中一个是与IncND结合的微RNA-143。

Rani表示,研究发现IncND能够通过隔绝微RNA来调节Notch蛋白表达。Notch蛋白在神经发育过程中是非常重要的调节器,参与细胞分化和细胞结局,在神经发育途径中至关重要。

Kosik将IncND描述为一个像海绵一样结合微RNA的平台,这使得North水平在神经发育时可被调节。当大脑成熟后,IncND水平下降,这些微RNA会离开这一平台并渗透进入Notch来降低其水平。我们都希望Notch水平在大脑发育时高一些,而达到成熟后降低。这一IncND能够迅速改变Notch水平。

为了观察这些细胞培养结果可否在人类细胞中得到复制,Rani用人类干细胞来将神经元生长为“迷你脑”。在这豆状大小的脑组织里,她发现了负责产生IncND的亚群——放射性胶质细胞(神经干细胞)和神经前体细胞。

研究者希望能在真实的人脑组织中看到放射性胶质细胞的活动,因此他们向加州大学旧金山分校(下文简称UCSF)医学院发育与干细胞生物学研究项目的同事寻求帮助。使用原位杂交技术,USCF的研究者发现IncND存在于神经前体细胞而非成熟神经元中。

Kosik表示,这验证了IncND存在于脑组织的设想,但还需进一步证明IncND的功能。

因此UCSF团队进一步将IncND导入孕期老鼠的胎脑,并用绿色荧光蛋白标记来观察其早期发育模式。结果显示,IncND对发育有着重要的功能性作用。Kosik表示,当在胎鼠身上过度表达IncND时,确实影响了其发育模式,早期发育模式中出现了更多前体细胞,虽然老鼠并不产生IncND。

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免疫染色两周后,神经前体细胞分化为神经元。

Kosik认为,这项研究不仅发现了对人脑发育至关重要的基因,还为很有可能导致人类大脑变大的成分提供线索。研究发现IncND可能是使人类大脑变大的重要因素。另一个有趣的发现为IncND能够帮助调节Notch信号传导。

本文译自 sciencedaily,由译者 Rare 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 22+1

  1. 金三胖胖三斤
    @1 year ago
    3161397

    是什么让司令官拥有人类最强大脑?
    [查看原图]

    [49] XX [12] 回复 [0]
  2. CLivorno
    @1 year ago
    3161399

    然后我每天用着最牛的大脑干着最傻的事..

    [40] XX [2] 回复 [0]
  3. 3161400

    大猩猩脑子其实并不比人类差吧,谁让人类改了等级

  4. sarcophile
    @1 year ago
    3161402

    所以,到底有没有希望拯救脑残儿童呢

    [13] XX [0] 回复 [0]
  5. 3161406

    孙海英:因为信了主

    [17] XX [1] 回复 [0]
  6. Brave7
    @1 year ago
    3161417

    目前UC浏览器已提交诉讼

  7. 3161418

    是不是有种钦定的感觉?

  8. 3161426

    脑白金

  9. 3161433

    我觉得若干年后的合理推测与观点就是
    我们是一个被人为干预和经过智能设计的种族

  10. Krauss
    @1 year ago
    3161440

    @Clivorno别涉及到你自以为是却让人反感的政治话题

    [3] XX [13] 回复 [0]
  11. bububu
    @1 year ago
    3161505

    什么让司令官有最强大脑:1)唯一拥有朝鲜打ps4联网游戏的特权,锻炼了思维能力;2)每天和超人父亲一样喝一瓶XO,锻炼了抗压能力;3)主持几个美女乐团,锻炼了内分泌能力;4)带了一顶售价40万人民币的巴拿马草帽,吸收了太阳的能量,成为了超级赛亚人!

    [20] XX [1] 回复 [0]
  12. rare0101
    @1 year ago
    3161515

    @sarcophile: 🤕待拯救

  13. lbSeevdo
    @1 year ago
    3161548

    进化上有两个关键时间节点:1.气候变化,森林缩小,进入草原变成地栖动物,食谱中肉类大幅增加,解放了消化系统,为其他器官的发达空出能量供给,又因为牙齿爪子奔跑速度等竞争不过猫科犬科,技能树只好点在智力和耐力上。2.开始用火吃熟食,消化系统进一步解放,为大脑空出更多能量供给。其实还应该有一个节点的,那就是驯化植物产生农业,只是认定文明社会比原始部落智力高在现代是政治不正确@( ̄- ̄)@。

  14. 3161561

    封面的图片很美丽

  15. 3161570

    neural precursor不是越多越好
    asd患者往往就precursor多,但分化的神经元少
    还是别瞎调的好

  16. blueriver123
    @1 year ago
    3161652

    有些人对进化论坚信不疑。兼职跟宗教一样。

    [2] XX [12] 回复 [0]
  17. 3161704

    想起一句话:大脑自己在研究自己,试图理解自己本身。

  18. 凯恩之叔
    @1 year ago
    3161746

    @金三胖胖三斤: 毕竟是要成为海贼王的男人

  19. 3161775

    所以各种动物智商到140的日子就快到了?

  20. 你好
    @1 year ago
    3162458

    就是说,不久的将来,狗也会跟我们抢工作了?

  21. 我才没
    @1 year ago
    3162643

    我觉得大部分人类还是比较笨的

  22. 3170473

    下文简称USB

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