Jemné genómové rozdiely medzi ľuďmi a neandertálcami poskytujú bližšie informácie o tom, ako DNA formuje naše črty tváre.
Tváre neandertálcov sa od našich výrazne líšili. Zdroj: iStock/Slim3D
Každá ľudská tvár je jedinečná a vďaka tomu dokážeme rozlišovať jednotlivých ľudí. No o tom, ako sú rysy tváre zakódované v našej DNA, vieme len málo. Vedci sa preto rozhodli preskúmať našich dávnych príbuzných, neandertálcov, aby sa dozvedeli viac o tom, ako sa naše tváre vyvíjajú. Tváre neandertálcov sa od našich výrazne líšili – mali veľké nosy, výrazné obočie a robustnú dolnú čeľusť.
Vedci z Jednotky ľudskej genetiky MRC Inštitútu genetiky a rakoviny na Univerzite v Edinburghu identifikovali varianty génov, ktoré mohli prispieť k výrazným čeľustiam neandertálcov, čím poskytli pohľad na vývoj ľudskej tváre.
V akademickom žurnále Development poukazujú na to, ako je oblasť neandertálskej DNA lepšia v aktivácii génu formujúceho čeľusť než jej ľudský ekvivalent, čím odhaľujú jeden z možných dôvodov väčších dolných čeľustí neandertálcov.
Väčšie nosy, čeľuste aj výraznejšie obočie
Výskumníci identifikovali varianty regulujúce gény, ktoré mohli prispieť k mohutným čeľustiam neandertálcov, čím poskytli pohľad na to, ako sa vyvíjala ľudská tvár.
Neandertálci (Homo neanderthalensis) mali tendenciu mať väčšie nosy, výraznejšie obočie a väčšie dolné čeľuste ako moderní ľudia (Homo sapiens). Aby vedci zistili, prečo to tak je, rozhodli sa preskúmať DNA, ktorá spôsobuje nedostatočný vývoj dolnej čeľuste, ak je u ľudí odstránená alebo preskupená.
Táto „nekódujúca“ sekvencia riadi aktivitu blízkeho génu SOX9, ktorý sa podieľa na vývoji tváre a líši sa tromi zvyškami DNA medzi ľuďmi a neandertálcami. Keď vedci zaviedli neandertálske varianty do embryí sladkovodnej ryby rodu danio pruhované, v porovnaní so zavedením verzie Homo sapiens to viedlo k vyššej regulačnej aktivite v embryonálnych bunkách podieľajúcich sa na formovaní dolnej čeľuste.
Zvýšenie expresie ľudského proteínu SOX9 do embryí dania pruhovaného – napodobňujúce účinky neandertálskych variantov – tiež viedlo k väčšiemu objemu buniek tvoriacich čeľusť. Výsledky môžu pomôcť výskumníkom pochopiť, ako jemné genetické zmeny viedli k rozmanitosti ľudských tvárí, tvrdia autori.
Zdroj: Development
(RR)
