導讀
11月23日發表在Science上的一項分析研究表明，相比黑猩猩和獼猴的腦組織中的分子和細胞，人類大腦不僅是祖先靈長類大腦的更大版本，而且還充滿了明顯且驚人的差異。
人類和其他靈長類動物之間最顯著的分歧是在大腦中發現的。腦是使我們這個物種具有特定屬性的主要器官。
然而，耶魯大學領導的一個新的研究對成年人類、黑猩猩和獼猴腦部的16個區域進行了轉錄組測序。單細胞轉錄組數據揭示了靈長類腦的全局、局部和特定細胞類型的物種基因表達差異。研究發現：人類腦部的所有區域都有與我們的靈長類親屬非常相似的分子特征，但有些區域卻含有明顯的人類基因活動模式。這標志著腦的進化，可能有助于我們的認知能力。
第一作者Andre M.M. Sousa說“我們的腦大三倍，有更多的細胞，因此處理事情的能力比黑猩猩或猴子更強。然而，不同物種在個體細胞的功能和形成細胞間聯系的方面也存在著明顯的差異。”
盡管腦的大小不同，研究人員發現靈長類動物在腦部16個區域的基因表達有驚人的相似之處，甚至在前額葉皮層——這是人類區別于其他猿類的高階學習場所。然而，這項研究表明，最具人類特定基因表達特征的大腦區域是紋狀體，這是一個與運動有關的區域。
甚至在小腦——這個腦部中進化上最古老的區域之一、最有可能在物種間共享相似之處，也有明顯的差異。研究人員發現了一種基因——ZP2單單在人類的小腦活躍。研究人員說令人吃驚的是，因為該基因已經被確定和人類卵子對精子的選擇相關。
研究人員還專注于一個基因——TH，它參與多巴胺的產生。多巴胺是一種神經遞質，對高階功能至關重要?；加信两鹕习Y的人該基因出現問題。他們發現，TH在人類的新皮層和紋狀體中大量表達，但在黑猩猩的大腦皮層沒有表達。
Sousa說：“在新皮層該基因的表達可能是在共同祖先中丟失，而在人類譜系重新出現的。”
研究人員還發現：與其他靈長類動物相比，人類前額葉皮層中與自閉癥譜系障礙相關的基因表達水平更高。
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