Investigación

La expresión de los genes más jóvenes, los que aparecieron después de la separación de los primates de otras especies de mamíferos, rige el desarrollo del cerebro humano, según un análisis reciente. Los resultados han sido publicados en PLoSBiology.

El doctor Manyuan Long, profesor de Ecología y Evolución en la Universidad de Chicago (Estados Unidos), explica que han observado que hay una correlación entre el origen de nuevos genes y la evolución del cerebro y añade que existen entre 50 y 60 genes humanos específicos en la corteza frontal del cerebro, la parte que diferencia a los humanos de otros primates no humanos.

Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo ha desarrollado el cerebro humano la anatomía única y la capacidad funcional que nos separan de nuestros antepasados primates. Con la finalización del 'Proyecto Genoma Humano' y la creciente disponibilidad de secuencias del genoma de primates y otras especies, los investigadores han recurrido a la genética en busca de respuestas. A partir de estos estudios, muchos científicos mantienen la hipótesis de que la regulación diferencial de los genes compartidos por diferentes especies, en lugar de nuevos genes codificadores de proteínas, ha sido la responsable de que el cerebro humano sea tan diferente.

Sin embargo, en un estudio realizado en 2010, el equipo de investigadores del laboratorio de Long, descubrió que los genes más recientes podrían ser tan importantes como los más antiguos. En el nuevo estudio, el doctor Yong Zhang, y sus colaboradores, fusionaron una base de datos sobre la edad de los genes con transcripciones de datos de seres humanos y ratones, para buscar cuándo y dónde se expresan los genes específicos de cada especie. Los investigadores encontraron un mayor porcentaje de expresión de genes jóvenes en primates que en el cerebro de los ratones. Los genes jóvenes específicos de los humanos también se observaron en el cerebro fetal, cuando el órgano está aún en desarrollo, y en estructuras cerebrales únicas en primates, como la neocorteza y la corteza prefrontal.

Los autores insisten en que su hallazgo muestra sólo una correlación entre la aparición de nuevos genes  específicos humanos y la aparición evolutiva de las estructuras cerebrales avanzadas; una investigación futura se centrará en la función de estos genes y el papel que pueden haber jugado en la evolución del cerebro humano. Una característica interesante es que muchos de estos nuevos genes parecen codificar proteínas nuevas, en lugar de simplemente ajustar la regulación de otras proteínas ya existentes.

Tradicionalmente, no se solía pensar que una nueva proteína o un gen nuevo puedan desempeñar un papel en un proceso importante; la mayoría  de los científicos sólo presta atención a la regulación de los genes, afirma Long, sin embargo, de un total de alrededor de 1.300 nuevos genes, sólo el 13 por ciento está involucrado en la regulación de proteínas, el resto, unos 1.100 genes, son genes que desempeñan un nuevo tipo de función.

La expresión de los genes más jóvenes, los que aparecieron después de la separación de los primates de otras especies de mamíferos, rige el desarrollo del cerebro humano, según un análisis reciente. Los resultados han sido publicados en PLoSBiology.

El doctor Manyuan Long, profesor de Ecología y Evolución en la Universidad de Chicago (Estados Unidos), explica que han observado que hay una correlación entre el origen de nuevos genes y la evolución del cerebro y añade que existen entre 50 y 60 genes humanos específicos en la corteza frontal del cerebro, la parte que diferencia a los humanos de otros primates no humanos.

Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo ha desarrollado el cerebro humano la anatomía única y la capacidad funcional que nos separan de nuestros antepasados primates. Con la finalización del 'Proyecto Genoma Humano' y la creciente disponibilidad de secuencias del genoma de primates y otras especies, los investigadores han recurrido a la genética en busca de respuestas. A partir de estos estudios, muchos científicos mantienen la hipótesis de que la regulación diferencial de los genes compartidos por diferentes especies, en lugar de nuevos genes codificadores de proteínas, ha sido la responsable de que el cerebro humano sea tan diferente.

Sin embargo, en un estudio realizado en 2010, el equipo de investigadores del laboratorio de Long, descubrió que los genes más recientes podrían ser tan importantes como los más antiguos. En el nuevo estudio, el doctor Yong Zhang, y sus colaboradores, fusionaron una base de datos sobre la edad de los genes con transcripciones de datos de seres humanos y ratones, para buscar cuándo y dónde se expresan los genes específicos de cada especie. Los investigadores encontraron un mayor porcentaje de expresión de genes jóvenes en primates que en el cerebro de los ratones. Los genes jóvenes específicos de los humanos también se observaron en el cerebro fetal, cuando el órgano está aún en desarrollo, y en estructuras cerebrales únicas en primates, como la neocorteza y la corteza prefrontal.

Los autores insisten en que su hallazgo muestra sólo una correlación entre la aparición de nuevos genes  específicos humanos y la aparición evolutiva de las estructuras cerebrales avanzadas; una investigación futura se centrará en la función de estos genes y el papel que pueden haber jugado en la evolución del cerebro humano. Una característica interesante es que muchos de estos nuevos genes parecen codificar proteínas nuevas, en lugar de simplemente ajustar la regulación de otras proteínas ya existentes.

Tradicionalmente, no se solía pensar que una nueva proteína o un gen nuevo puedan desempeñar un papel en un proceso importante; la mayoría  de los científicos sólo presta atención a la regulación de los genes, afirma Long, sin embargo, de un total de alrededor de 1.300 nuevos genes, sólo el 13 por ciento está involucrado en la regulación de proteínas, el resto, unos 1.100 genes, son genes que desempeñan un nuevo tipo de función.