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24/3/2015
Halladoungenclaveenlaevolucindelamente|Ciencia|ELPAS
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JAVIERSAMPEDRO 26FEB201520:00CET
HalladoungenclaveenlaevolucindelamenteElgenaparecidespusdenuestraseparacinevolutivadeloschimpancs,ysuinyeccinartificialenunratncausalaamplificacindesucrtex.Elmisteriodelas12.000cartasperdidasdeRamnyCajal
Archivadoen: Neurociencia Sistemanervioso Gentica
Silaprincipaldiferenciaentreunratnyunhumanoeseltamao
desucrtexcerebral,porqunosepuedeinyectargeneshumanos
aunratnyhacerquesucrtexseamplifique?Ssepuede.
CientficosdelInstitutoMaxPlanck,lagranorganizacinalemana
deinvestigacinpblica,handescubiertoungenclaveparala
evolucindelcrtexcerebralhumano,lasededelamente.Elgen
aparecidespusdenuestraseparacinevolutivadeloschimpancs,
peroantesdequedivergiramosdelosneandertales.Ysuinyeccin
artificialenunratncausalaamplificacindesucrtex.De
momento,losratonessiguensinresolverecuacionesdiferenciales.
Sielgranproblemabiolgicopendientederesolverescmofunciona
elcerebrohumano,lamayorcuestinevolutivaescmoevolucion
esamquinaprodigiosa.Essabidoquelasdiferenciasgenticasque
nosseparandeunchimpancsonmuyescasas,perotambindeben
sermuyimportantes,porquesinellasnohabralenguajenipoesa,ni
arteniciencia.Nisiquierametafsica.Deahlosgrandesesfuerzos
5.392 869 158 66 65
Crtexcerebralderatnconelgenhumanoactivoenelhemisferioderecho./MARTAFLORIO/MAXPLANCK
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Halladoungenclaveenlaevolucindelamente|Ciencia|ELPAS
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Lasdiferenciasgenticasquenosseparandeunchimpancsonmuyescasas,perotambindebensermuyimportantes,porquesinellasnohabralenguajenipoesa,niarteniciencia
investigadoresqueestnenmarchaparaencontraresospocosgenes
tanrarosperotantrascendentales.
Lasnuevasypoderosasherramientasdelagenmicahanpermitido
aWielandHuttner,MartaFlorio,SvantePboysuscolegasdelos
institutosMaxPlanckdeBiologaCelularMolecularyGentica,en
Dresde,ydeAntropologaEvolutiva,enLeipzig,organizaruna
apabullanteoperacindecazaycapturadelosgenesresponsables
delcrecimientoexplosivodelcrtexcerebraldurantelaevolucin
humana.PresentansuestrategiaysusresultadosenScience.
Loscientficosalemanessaban
dndebuscar.Desdelostrabajos
pionerosdeCajalyGolgi,unsiglode
neurologahaesclarecidoelorigen
noevolutivo,sinoembriolgicodel
desmedidocrtexcerebralhumano,
lacapamsexternadelcerebro,la
queleconfieresuinconfundible
aspectorugosoyantiesttico,yla
quealbergatodaslasaltasfunciones
mentalesdelasquenuestraespecie
esttanorgullosa,yavecestanasustada.
Elcrtexdecualquierprimateydeotrosmamferosprovienede
ungrupodeclulasmadreyclulasprogenitorassituadasenuna
reginmuyconcretadelsistemanerviosofetal(lazona
subventricular,dondesehallalallamadaglaradial).Durantela
evolucindelosprimates,ysobretododellinajehomnido,esas
clulasprecursorassedividendurantecadavezmstiempo,ypor
tantogeneranuncrtexcadavezmsgrande.
HuttnerysuscolegasdelMaxPlanckhancentradosucazadelgen,
portanto,enesasclulasmadreyprecursorasdelaglaradial.Han
usadolagenmicaparacompararlaactividaddetodoslosgenesque
seexpresanenesasclulas,tantoenfetosderatncomohumanos.
Hanhallado56genesqueseexpresanpreferentementeenesas
clulasyquenoexistenenelratn.Delos56,solounohapasadolas
pruebasdeespecificidadmsexigentes.Sunombreeshorrsono
ARHGAP11B,perotalveztengamosqueacostumbrarnosa
pronunciarlo.Oalmenosponerloenunrelicario.
http://www.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.aaa1975
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Halladoungenclaveenlaevolucindelamente|Ciencia|ELPAS
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SunombreeshorrsonoARHGAP11B,perotalveztengamosqueacostumbrarnosapronunciarlo
LaspruebasqueapuntanaARHGAP11Bcomounreguladordela
proliferacindelasclulasprecursorasdelcrtexsonmltiples,pero
sindudalamsllamativadetodasellasesloquehaceesegen
cuandoseleintroduceenelcerebroendesarrollodeunratn:sus
clulasprogenitorasdelaglaradialsemultiplicanyse
autorrenuevan,causandouncrecimientodelcrtexalldondeelgen
estactivoartificialmente.Inclusoaparecenallindicios
degirificacin,esdecir,delosplegamientosycircunvoluciones
tpicosdelcerebrohumano(ydelasnueces).
Laclavedelprocesoestenlas
llamadasdivisionesasimtricas.
Cuandounaclulaprecursorase
divide,puededarlugaradoshijas
quesediferenciancomoneuronasy
nosedividenmsopuedeproducirunaneuronayunanuevaclula
precursoraquesiguedividindoseparadarunaneuronayuna
nuevaclulaprecursoraquesigueLabiologaestrepletade
algoritmosrecursivosdeestetipo.Incluso,duranteciertoperiodo,la
clulaprecursorapuededardosclulasprecursoras,amplificandoel
reservoriodepartida.Delbalanceentreestosprocesosdependeel
tamaofinaldelcerebro,odelrganoencuestin.
Durantelaevolucin,losnuevosgenessurgencasisiempredela
duplicacin(convariaciones)deungenpreexistente.ARHGAP11B
noesunaexcepcin,ysurgideladuplicacinparcialdelo
adivinaellector?ARHGAP11A,quesexisteenelratn.Elnuevo
gennosoloexisteenloshumanosmodernos,sinotambinenlos
neandertalesylosdenisovanos,lasdosespecieshumanasextintasde
lasquetenemosgenomas.Peronoestenelchimpanc,yportanto
surgidespusdequenosseparramosdesulinaje.
Dedndevenimos?DeARHGAP11B.Lopeordelasgrandes
preguntaseslafealdaddesusrespuestas.
ENESTANOTICIA:
'HumanspecificgeneARHGAP11Bpromotesbasalprogenitoramplificationandneocortexexpansion'
http://www.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.aaa1975
