U Petrijevim Jelima Rastu Mini Neandertalski Mozgovi

{h1}

Neandertalci su izumrli prije otprilike 40 000 godina, ali zahvaljujući vrhunskoj znanosti, u kaliforniji sada postoji laboratorij koji posjeduje petrijeve posude punjene neandertalskim mozgom veličine graška.

Neandertalci su izumrli prije otprilike 40 000 godina, ali zahvaljujući najsuvremenijoj znanosti, u Kaliforniji sada postoji laboratorij koji posjeduje petrijeve posude napunjene inačicama graška veličine mozga pećinskih ljudi.

Zašto istraživači njeguju i proučavaju ove mini mozgove? Razlog, kažu, je taj da ove male neuralne kvržice mogu otkriti zašto su neandertalci izumrli i Homo sapiens krenuli u osvajanje većeg dijela planeta.

"Neandertalci su fascinantni jer su s nama dijelili Zemlju. Sada postoje genetski dokazi koje smo zapravo uzgajali s njima", izjavio je WordsSideKick.com vođa studije Alysson Muotri, direktor Sveučilišta u Kaliforniji, San Diego (UCSD). [11 Dijelovi tijela uzgojeni u laboratoriju]

Možda genetske razlike između neandertalca i ljudskog mozga objašnjavaju njihovu smrt i naš uspjeh, rekao je Muotri. Drugim riječima, moguće je da su ljudi postigli velik tehnološki napredak jer imamo sofisticirane neuronske mreže, dok neandertalci nisu.

Muotri je predstavio istraživanje, koje tek treba biti objavljeno u stručnom časopisu, na UCSD konferenciji pod nazivom Imagination and Human Origins.

Izgradnja mozga

Da bi istražili, Muotri i njegovi kolege usporedili su genom neandertalaca (prethodno izvađen iz fosilnih kostiju i sekvencionirali ga drugi istraživači) s onim modernog čovjeka. Od 200 gena kandidata koji su pokazali značajne razlike između dvije vrste, istraživači su se odlučili usredotočiti na samo jedan: glavni regulator ekspresije gena poznat kao NOVA1.

Ljudski mini mozgovi i okrugli, sferični organoidi.

Ljudski mini mozgovi i okrugli, sferični organoidi.

Zasluge: Alysson Muotri

NOVA1 je izrazito izražen tijekom neurorazvoja i povezan je s neurološkim stanjima, poput autizma i šizofrenije, rekao je Muotri. Gen NOVA1 nevjerojatno je sličan kod ljudi i neandertalaca - samo se jedan osnovni par (ili par DNK "slova" razlikuje između njih dvojice).

Znanstvenici su u laboratoriju već uzgajali mini ljudske organe, poznate kao organoidi. Za uzgoj mini neandertalskih mozgova (koje su istraživači razigrano nazvali neanderoidi) koristili su alat za uređivanje gena poznat kao CRISPR kako bi "neandertalizirali" ljudske pluripotentne matične stanice ili nezrele stanice koje se mogu razviti u bilo koju stanicu u tijelu, rekao je Muotri.

Zatim smo pomoću njihovog internog protokola "koaksirali matične stanice da bi postali organoid mozga", proces koji traje između šest i osam mjeseci, rekao je Muotri. Sada potpuno odrasli, neanderoidi mjere oko 0,2 inča (0,5 centimetara) u veličinu, "tako da ih zapravo možete vidjeti golim okom nakon što postanu zreli", rekao je.

Mini mozak se ne može povećati jer nije vakulariziran, što znači da nemaju opskrbu krvlju. Umjesto toga, mini stanice mozga (kojih ima do 400 000 u mozgu) primaju hranjive tvari difuzijom.

"Moguće je da bismo u budućnosti mogli uzgajati veći organoid", rekao je Muotri. "Radimo na tome stvaranjem umjetnih krvnih žila s biotiskom unutar njih."

Velike razlike

Mozgovi koje uzgajaju ljudi u laboratoriju općenito su okrugli, ali neanderoidi nisu. Umjesto toga, neandertalski mini mozgovi imali su izdužene cevaste strukture koje su im davale oblik kokica “, rekao je Muotri.

Neke stanice Neanderoida također su se tijekom razvoja migrirale brže od izvora što bi moglo objasniti neobičnu formaciju kokica, napomenuo je. [3D slike: Istraživanje ljudskog mozga]

Štoviše, Muotri je dodao da neanderoidi nisu imali toliko sinaptičkih veza ili veza između neurona i da su izmijenili neuronske mreže. Te značajke izgledaju slično ljudskim mini mozgovima koji su odrasli od osoba s autizmom, rekao je. Međutim, teško je reći što ta sličnost znači, ako ništa drugo, rekao je.

"Povezanost ne znači da su slični", rekao je Muotri. "O tome možemo samo nagađati u ovoj fazi."

Međutim, istraživanje je još uvijek u ranoj fazi i važno je napomenuti da projekt ima nekoliko ograničenja, rekao je Svante Pääbo, direktor Instituta Max Planck za evolucijsku antropologiju u Leipzigu u Njemačkoj, koji nije bio uključen u istraživanje.

"Organoidi su daleko od toga da nam mogu reći kako funkcioniraju mozgovi odraslih", rekao je Pääbo za magazin Science. On i njegove kolege također rade na stvaranju mini neandertalskih mozgova, a metoda ponekad može uvesti nenamjerne mutacije, rekao je Pääbo.

Usprkos tome, kontroliranim eksperimentima "Poprilično se nadam da ćemo prevladati te sumnje", rekao je Pääbo za Science Magazine, dodajući da se nada uspoređivanju neanderoida s mini mozakima stvorenim od čimpanze ili ljudskih stanica.

Što je sljedeće

Muotrijev tim sada rješava još jedan znanstveno-fantastični izazov. Osmislili su način za robote za mjerenje električnih signala mozga koje šalju ljudski mini mozgovi. Spajajući robote s mini mozgom, nadaju se da će stvoriti "petlju za povratnu informaciju" koja će pomoći mozgu usmjeriti robota da istraži njegovu okolicu.

"Konačno, želimo usporediti neandertalizirani organoid [sa robotom] kako bismo testirali njegovu sposobnost učenja", rekao je Muotri.

Sve u svemu, organoidno istraživanje može otkriti koje su genetske inačice ključne za ljudski uspjeh. "Radeći to sustavno, naučit ćemo što su genetske promjene koje su nas učinile jedinstvenim ljudima i zašto su pozitivno odabrane", rekao je Muotri.

Izvorni članak o Znanost uživo.


Video Dodatak: .




Istraživanje


Simetrija U Prirodi: Temeljna Činjenica Ili Ljudska Pristranost?
Simetrija U Prirodi: Temeljna Činjenica Ili Ljudska Pristranost?

Krvopija Ide U Washington: Je Li To Chupacabra?
Krvopija Ide U Washington: Je Li To Chupacabra?

Znanost Vijesti


Loše Rapsko Pismo Crnih Udovica: 4 Zablude O Pauku
Loše Rapsko Pismo Crnih Udovica: 4 Zablude O Pauku

Chance Vought F4U Corsair
Chance Vought F4U Corsair

Canker Čireve: Uzroci I Liječenja
Canker Čireve: Uzroci I Liječenja

Muškarci Razmišljaju O Spavanju I Hrani Koliko I O Seksu
Muškarci Razmišljaju O Spavanju I Hrani Koliko I O Seksu

Današnje Dječje Lice 'Facebook Depresija'
Današnje Dječje Lice 'Facebook Depresija'


HR.WordsSideKick.com
Sva Prava Pridržana!
Umnožavanje Bilo Koje Materijale Dozvoljen Samo Prostanovkoy Aktivni Link Na Stranicu HR.WordsSideKick.com

© 2005–2020 HR.WordsSideKick.com