Build advanced payment workflows with the Fusebox Elavon Portal and leverage Elavon’s enterprise infrastructure for global payment operations.

Οι επιστήμονες δημιουργούν «μίνι-εγκεφάλους» χρησιμοποιώντας DNA του Νεάντερταλ

Νεάντερταλ
Τα μοντέλα Kennis του Homo sapiens (αριστερά) και ένας άνθρωπος του Νεάντερταλ. Φωτό: Kevin Webb/NHM Image Resources/The Natural History Museum, London.

 

Μήπως ξυπνήσαμε κάπως με ένα μυθιστόρημα του Michael Crichton χωρίς να το συνειδητοποιήσουμε; Πρώτον, το Πανεπιστήμιο του Harvard αναλαμβάνει να φέρει πίσω το μαλλιαρό Μαμούθ πίσω στη ζωή. Τώρα, οι ερευνητές από το γερμανικό Ινστιτούτο Εξελικτικής Ανθρωπολογίας του Max Planck δήλωσαν την πρόθεσή τους να δημιουργήσουν μικροσκοπικούς εγκεφάλους που περιέχουν DNA του Νεάντερταλ.

Αν αναρωτιέστε από πού προέρχεται το DNA του Νεάντερταλ – αναφερόμενο στον γενετικό κώδικα των αρχαίων ανθρώπων που έζησαν πριν από 250.000 χρόνια – η απάντηση είναι ένα προηγούμενο έργο από πολλούς από τους ίδιους ερευνητές. Ξεκινώντας από περίπου μια δεκαετία πριν, το έργο του γονιδιώματος του Νεάντερταλ έθεσε ως στόχο την αλληλουχία του DNA του αρχαίου ανθρώπου. Αυτό το DNA ανακτήθηκε αρχικά από τα οστά του μηριαίου οστού των τριών γυναικών Νεάντερταλ 38.000 ετών από την Κροατία, μαζί με άλλα οστά που ανακαλύφθηκαν στην Ισπανία, τη Ρωσία και τη Γερμανία. Τα πορίσματα του έργου αναφέρθηκαν τελικά στα τέλη του 2013.

Φτάνοντας στο σήμερα, το DNA χρησιμοποιείται για τη δημιουργία εγκεφαλικών οργανοειδών – αναφερόμενος σε απλοποιημένες, μικροσκοπικές εκδοχές οργάνων. Αυτοί οι μικροσκοπικοί εγκέφαλοι είναι περίπου στο μέγεθος ενός μπιζελιού και δεν δείχνουν σημάδια σκέψης, αλλά παρ’ όλα αυτά παρουσιάζουν ρεαλιστική βασική μικρο-ανατομία. Αναπτύσσονται με τη χρήση ενός τύπου κυττάρων που ονομάζονται επαγόμενα πολυδύναμα βλαστικά κύτταρα (iPSCs), τα οποία έχουν επεξεργαστεί χρησιμοποιώντας την επεξεργασία γονιδίων CRISPR για να περιέχουν νεαντερταλικές εκδόσεις πολλών γονιδίων.

Οι ερευνητές ελπίζουν ότι εξετάζοντας αυτά τα γονίδια θα είναι σε θέση να επισημάνουν τις διαφορές μεταξύ των Νεάντερταλ και του σύγχρονου ανθρώπου. Είναι ενδιαφέρον, μπορεί επίσης να βοηθήσει να ρίξει φως σε μια σειρά από σύγχρονες συνθήκες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το έργο του γονιδιώματος του Νεάντερταλ βοήθησε να αποκαλυφθεί ότι πολλοί ζωντανοί άνθρωποι σήμερα έχουν μικροσκοπικά ίχνη από το DNA του Νεάντερταλ στα γονίδιά τους. Σύμφωνα με ορισμένες θεωρίες, αυτό είναι υπεύθυνο για πτυχές του ανοσοποιητικού μας συστήματος και του χρώματος του δέρματος. Η δυνατότητα λεπτομερούς ανάλυσης θα μπορούσε να βοηθήσει στην απάντηση σε ορισμένες από αυτές τις ερωτήσεις.

«Τα πολυδύναμα βλαστοκύτταρα από διάφορους ανθρώπους προσφέρουν τη δυνατότητα μελέτης της ανθρώπινης λειτουργικής παραλλαγής σε ελεγχόμενα περιβάλλοντα καλλιέργειας», εξηγεί η περίληψη για πρόσφατη ερευνητική μελέτη σχετικά με αυτή την εργασία. «Ένα μέρος αυτής της παραλλαγής προέρχεται από την αρχαία ανάμειξη ανάμεσα στους σύγχρονους ανθρώπους και τους Νεάντερταλ, που εισήγαγαν αλληλόμορφα που άφησαν μια φαινοτυπική κληρονομιά σε μεμονωμένους ανθρώπους σήμερα. Εδώ, δείχνουμε ότι ένα μεγάλο αποθετήριο ανθρώπινων πολυδύναμων βλαστικών κυττάρων (iPSCs) φιλοξενεί εκτεταμένο DNA του Νεάντερταλ, συμπεριλαμβανομένων των πιο γνωστών λειτουργικά συναφών αλληλαντιδωμάτων Νεάντερταλ που υπάρχουν στους σύγχρονους ανθρώπους. Αυτός ο πόρος περιέχει DNA του Νεάντερταλ που συμβάλλει σε ανθρώπινα φαινότυπα και ασθένειες, κωδικοποιεί εκατοντάδες αλλαγές αμινοξέων και μεταβάλλει την έκφραση γονιδίων σε συγκεκριμένους ιστούς. Οι ανθρώπινες iPSCs παρέχουν έτσι την ευκαιρία να εξερευνήσουμε πειραματικά τη συμβολή του Νεάντερταλ στους σημερινούς φαινοτύπους και να μελετήσουμε ενδεχομένως τα χαρακτηριστικά του Νεάντερταλ».

Οι σύγχρονοι άνθρωποι και οι Νεάντερταλ χωρίστηκαν σε ξεχωριστές γενεές περίπου 400.000 χρόνια πριν, με τους προγόνους μας να παραμένουν στην Αφρική και οι Νεάντερταλ να κινούνται βόρεια στην Ευρώπη. Περίπου 60.000 χρόνια πριν, όπως αποκαλύπτει το αρχαιολογικό αρχείο, υπήρξε μαζική μετανάστευση σύγχρονων ανθρώπων από την Αφρική που έφερε τα δύο είδη πρόσωπο με πρόσωπο για άλλη μια φορά. Η αποκάλυψη ότι οι Νεάντερταλ αλληλεπιδρούν με τους ανθρώπους και ήταν πολύ πιο εξελιγμένες από ό, τι πιστεύαμε προηγουμένως οδήγησε ορισμένους να υποδείξουν ότι οι δύο γενεές πρέπει να συγχωνευθούν σε ένα μόνο είδος.

Και δεν υπάρχουν αποδείξεις ότι οι Νεάντερταλ έφτασαν να εξερευνήσουν τους ωκεανούς του κόσμου, όπως έκαναν πριν από 100.000 χρόνια, ένα κατόρθωμα που ίσως έχει να κάνει τόσο με τη νοοτροπία όσο και με το να είναι εφευρετικοί ώστε να κατασκευάσουν μια βάρκα.

Σπούδασα Ιστορία και Φιλοσοφία της Επιστήμης (Ε.Κ.Π.Α.) με μεταπτυχιακή ειδίκευση στις σπουδές Επιστήμης και Τεχνολογίας (STS) και μεταπτυχιακός φοιτητής στο Ε.Μ.Π. "Περιβάλλον και Ανάπτυξη". Με ενδιαφέροντα που αφορούν τις τεχνολογίες υπολογιστών, περιβάλλοντος και τεχνολογιών αιχμής.

Περισσότερα από τη στήλη: Επιστήμη

Επιστήμη

Πόσο κακός είναι τελικά ο “κακός” ύπνος;

Είναι γνωστό πως ο ύπνος αποτελεί ακρογωνιαίο λίθο της βιολογικής λειτουργίας του οργανισμού, λόγω του…

Επιστήμη

Η συνέπεια στον ύπνο προστατεύει την ψυχική υγεία

  Νέα ερευνητικά δεδομένα δείχνουν ότι η συνέπεια στον ύπνο συνδέεται με χαμηλότερα επίπεδα άγχους…

Επιστήμη

Ψυχολογία της μοναξιάς στην ψηφιακή εποχή

Ζούμε στην πιο συνδεδεμένη εποχή της ιστορίας. Με ένα άγγιγμα επικοινωνούμε με οποιονδήποτε, οπουδήποτε. Κι…

Επιστήμη

Ντοπαμίνη και Ντοπαμινεργικό Σύστημα: Από την ευχαρίστηση στην εξάρτηση

  Τι είναι η ντοπαμίνη; Η ντοπαμίνη είναι ένας νευροδιαβιβαστής, δηλαδή μία χημική ουσία η…

Επιστήμη

Η ψυχολογία των γιατρών στα νοσοκομεία: Αντιμετωπίζοντας το στρες και το burnout

Οι γιατροί στα νοσοκομεία ζουν καθημερινά σε ένα περιβάλλον υψηλής πίεσης. Απευθύνονται σε ανθρώπους που…

Επιστήμη

Γλώσσα του σώματος και συναισθήματα: Το σώμα αποκαλύπτει όσα κρύβουν τα λόγια

Οι περισσότεροι από εμάς έχουμε βρεθεί σε μια στιγμή που αντιληφθήκαμε ότι κάτι δεν πάει…

Επιστήμη

Αυτοκτονία & Μη Αυτοκτονικός Αυτοτραυματισμός (NSSI): Αιτίες, κίνδυνοι, πρόληψη, θεραπεία και υπεύθυνη κάλυψη

Τι είναι – Πόσοι – Γιατί Η αυτοκτονία και NSSI δεν είναι σπάνια ούτε μονοδιάστατα…