短小版PTBP1基因 幫大腦更聰明 !!

基因「選擇性剪接」 人變得聰明 2015-08-24 15:55:07 台灣醒報 記者李明倫╱台北報導人類為什麼比其他脊椎動物聰明？美國最新研究指出，「選擇性剪接」可能是讓人類演化比其他物種聰明的關鍵。研究發現，哺乳動物細胞中的蛋白質PTBP1，因為少了一小部分，才使中樞神經系統發育得更複雜，如果沒有這個變化，脊椎動物中擁有最複雜大腦的，可能就不是人類了。大腦的大小和複雜程度在脊椎動物中差異很大，但這差異是如何發生的至今仍不清楚。但科學家們指出，其實所有脊椎動物都有非常類似的基因庫。美國多倫多大學的研究團隊認為，「選擇性剪接」（同一基因序列剪接組成不同的蛋白質）扮演重要的角色，使物種大腦演化出差異。DNA轉錄為RNA再轉譯為蛋白質，組成了生命最重要的元素。DNA構成人類的基因序列中，1個基因包含了多個內含子（intron）與外顯子（exon），兩者交互穿插。當基因轉錄為RNA時會經過「剪接」，只有外顯子會進一步轉譯成蛋白質。而「選擇性剪接」就是將1個基因的外顯子剪接出不同的組合，使1個基因可以依據時間或環境製造出多種不同的蛋白質。主要研究員賽爾‧葛魯斯夫表示，「我們想了解『選擇性剪接』會不會在大腦演化過程中扮演關鍵性的角色。」。研究團隊發現，所有物種間都有一種蛋白叫PTBP1，但是在哺乳動物中，PTBP1因為「選擇性剪接」少了一小部分，而這個比較短小的PTBP1蛋白可以藉由促進更多細胞中的「選擇性剪接」，幫助大腦發育。由分子遺傳學系布勒可教授領導的研究團隊，執行了在雞隻中表現較短小的PTBP1，發現雞腦的發育出現了類似於哺乳動物的樣式。「這真的太有趣了！可以因『選擇性剪接』有短小版本的PTBP1，可能是胚胎發育腦時決定腦袋瓜大小和複雜程度的關鍵開關。」本研究在8月21日發表於國際學術權威期刊《科學》。