
अमेरिकी जीवविज्ञानियों ने पाया है कि त्वरित विकास के क्षेत्रों में - मानव जीनोम के क्षेत्र जो अन्य स्तनधारियों के जीनोम में समान खंडों से काफी भिन्न होते हैं - मुख्य रूप से जीन केंद्रित होते हैं जो मस्तिष्क के विकासवादी विकास को निर्धारित करते हैं। शोध के परिणाम न्यूरॉन जर्नल में प्रकाशित हुए हैं।
मानव जीनोम में तीन हजार से अधिक क्षेत्र हैं जो मनुष्यों को प्राइमेट सहित अन्य स्तनधारियों से दृढ़ता से अलग करते हैं। आनुवंशिकीविद् उन्हें मनुष्यों में त्वरित विकास के क्षेत्र या HARs (मानव त्वरित क्षेत्र) कहते हैं।
हार्वर्ड विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने, संयुक्त राज्य अमेरिका के अन्य विश्वविद्यालयों और संस्थानों के सहयोगियों के साथ, सभी 3171 पहले से पहचाने गए HAR क्षेत्रों का एक व्यवस्थित विश्लेषण किया और मनुष्यों में विभिन्न प्रकार के कोशिकाओं और ऊतकों में जीन के नियमन में इन क्षेत्रों की भूमिका का अध्ययन किया। और चूहे। परिणामों से पता चला कि उनमें से आधे से अधिक ने मानव मस्तिष्क के त्वरित विकास में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।
हार्वर्ड यूनिवर्सिटी के अध्ययन निदेशक क्रिस्टोफर वॉल्श और हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में एलन सेंटर फॉर द इवोल्यूशन ऑफ द ह्यूमन ब्रेन ने एक प्रेस विज्ञप्ति में कहा, "क्या हमें मानव बनाता है? यह शायद तंत्रिका विज्ञान में सबसे दिलचस्प प्रश्नों में से एक है।" क्या अंतर करता है अन्य निकट से संबंधित मस्तिष्क से मानव मस्तिष्क? मनुष्यों में त्वरित विकास के क्षेत्रों की जांच करने से हमें आनुवंशिक दृष्टिकोण से इस मुद्दे का अध्ययन करने का एक लक्षित तरीका प्रदान किया गया है।"
यह पहले ज्ञात था कि कई HARs मस्तिष्क में जीन अभिव्यक्ति के नियामक के रूप में कार्य करते हैं, लेकिन वैज्ञानिकों को इस बारे में बहुत कम जानकारी थी कि वे किस प्रकार की मस्तिष्क कोशिकाओं में काम करते हैं और किसी व्यक्ति के जीवन के दौरान वे किस समय चालू होते हैं।
एक अन्य अध्ययन लेखक बताते हैं, "हमारा लक्ष्य ज्ञान अंतराल को भरना था जिसके बारे में एचएआर मस्तिष्क में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और कौन से सबसे महत्वपूर्ण मस्तिष्क एचएआर लेते हैं और उनके विकासवादी कार्य के गहन परीक्षण करते हैं।" एलेन डीजेनरो एक है हार्वर्ड मेडिकल स्कूल में जेनेटिक्स और जीनोमिक्स विभाग में फेलो।
इस चुनौती को पूरा करने के लिए, वॉल्श और उनके सहयोगियों ने कैप्चरएमपीआरए नामक एक नया लागू दृष्टिकोण विकसित किया, जो लक्षित एचएआर अनुक्रमों और उनके आसपास के डीएनए के जांच-आधारित आणविक उलटा पर आधारित है।
फिर उन्होंने मनुष्यों और चिंपैंजी के बीच जीनोम के समान क्षेत्रों के कार्यों में महत्वपूर्ण अंतरों की पहचान की। मानव भ्रूण की तंत्रिका कोशिकाओं में एचएआर पर एपिजेनेटिक डेटा के साथ इन निष्कर्षों को जोड़कर, लेखकों ने एचएआर की पहचान की जो मानव मस्तिष्क के विकास के प्रबंधन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
यह पता चला कि कई HAR वास्तव में तंत्रिका तंत्र के विकास को बढ़ाने के रूप में कार्य करते हैं, और निष्कर्ष बताते हैं कि जैसे-जैसे ये मानव अनुक्रम अन्य स्तनधारियों से अलग होते गए, न्यूरोनल एन्हांसर के रूप में उनकी भूमिका में वृद्धि हुई।
वॉल्श कहते हैं, "हमारा काम जीनोम के कई क्षेत्रों का एक साथ अध्ययन करने में एक महत्वपूर्ण कदम का प्रतिनिधित्व करता है। यह हमें मानव मस्तिष्क के विकास की एक बहुत ही जटिल लेकिन सम्मोहक तस्वीर को एक साथ जोड़ने में मदद करता है।"
अध्ययन के नतीजे बताते हैं कि मानव मस्तिष्क के विकास में जीनोम के दर्जनों और यहां तक कि सैकड़ों क्षेत्रों में परिवर्तन शामिल थे, न कि केवल किसी एक प्रमुख जीन में।