德國科學家研究了現代人類細胞分裂所涉及的蛋白質與我們最親近的尼安德特人的蛋白質之間的差異。事實證明，滅絕的原始人腦幹細胞的有絲分裂發生得更快，但在染色體分歧方面存在大量錯誤。

現代人（ Homo sapiens）和尼安德特人（Homo neanderthalensis ）祖先的進化路徑在大約50萬年前出現了分歧。在此期間，我們的基因組中積累了許多變化——據估計，智人與已滅絕的原始人（其最近的親屬）的不同之處在于各種蛋白質中的大約 100 個氨基酸殘基。

這些變化的生物學意義仍然知之甚少，但德國研究人員、 《科學進展》雜志上一篇新文章的作者發現了其中一些。他們提請注意六種突變 - 那些影響三種蛋白質的突變，這些蛋白質控制着絲粒（附着在分裂紡錘上的染色體部分）和有絲分裂期間染色體的發散。這些是 KIF18a、KNL1 和 SPAG5 蛋白，它們在大腦皮層或更确切地說是新皮層形成期間在幹細胞中積極合成。正是大腦的這一部分負責諸如感知感覺信号、思維、言語等複雜功能。

人類學家将原始人家族的出現準确地與大腦的嚴重并發症以及直立的姿勢和手部特征聯系起來 - 這就是所謂的原始人三合會。從研究的頭骨來看，尼安德特人的大腦大小與人類相當，是唯一活着的原始人。然而，仍然存在重要的差異——為了找出答案，研究人員不得不“複活”一些尼安德特人的蛋白質。

在第一個實驗中，小鼠蛋白質的序列被改變為與智人的完全匹配。一般來說，最初在老鼠身上它們與在尼安德特人身上的那些相同，并且仍然存在于類人猿中。為了獲得轉基因齧齒動物，使用了 CRISPR / Cas9 基因編輯技術：它使得創造所謂的人源化小鼠成為可能，即具有人類蛋白質的小鼠。

“我們發現現代人類中這兩種蛋白質中的所有三個氨基酸殘基都與較長的中期有關——染色體為細胞分裂做準備的階段，這導緻它們在分配到子細胞、神經幹細胞時的錯誤更少——就像它發生在現代人類身上一樣，”科學團隊負責人 Felipe Mora-Bermudez解釋說。

接下來，科學家們發現将尼安德特人的蛋白質引入現代人類細胞是否會産生相反的效果。當然，他們并沒有撫養一個變異的孩子——而是使用了腦細胞器，即試管中的所謂迷你大腦。這是一個真實器官的小相似之處，它是在以幹細胞為基礎的生物反應器中生長的。最近，“迷你大腦”已成為生物醫學研究的流行工具，因為它們再現了大腦的組織組織，包括大腦皮層。

這次中期更短，科學家們注意到染色體分離中的更多錯誤。作者認為，現代人類 KIF18a 和 KNL1 蛋白序列的三個變化減少了這一過程中的幹擾數量，這對細胞分裂和大腦發育至關重要。回想一下，違反染色體分歧并不是好兆頭 - 它們可能導緻三體性（例如，唐氏綜合症）或癌症的發展。

一項新的研究似乎揭示了一個重要的新因素，它幫助智人戰勝了競争對手、創造了文明并改變了整個星球的面貌。

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