У людини знайшли тільки три гена, що відрізняють його від шимпанзе наука і техніка
Люди люблять розглядати фотографії тварин. Кішки, собаки, коні, лами - всі вони, особливо дитинчата, здаються нам дуже симпатичним. Однак мало хто називає симпатичними або милими мавп, особливо вищих приматів. Ці звірі виглядають як пародія на людину. Явні риси подібності, перемішані з чітко тваринами ознаками, викликають змішані почуття.
Людина і мавпа дійсно схожі. На рівні ДНК схожість між Homo sapiens і Pan troglodytes - шимпанзе - перевищує 98 відсотків. У цифрах ця різниця здається не такою маленькою: з трьох мільярдів "букв" людського генома цілих 60 мільйонів є унікальними для H. sapiens. В даному випадку цифри створюють помилкове уявлення про прірву, яка відділяє людину від мавпи. Практично всі гени цих двох груп організмів відрізняються лише незначними варіаціями послідовності ДНК.
Еволюція на генному рівні
В деяких випадках нові гени з'являлися без подвоєння старих - мутації з'являлися і в генах, представлених в єдиній копії. Якщо зміни не погіршували життєздатність організму, вони могли зберігатися в низці поколінь. Зрештою в гені накопичувалося критичне число таких нейтральних або позитивних мутацій, і у кодованого білка з'являлися нові функції.
Ще один спосіб утворення нових генів - це втрата частини послідовності. Скорочений ген іноді продовжував працювати не гірше повноцінної копії, крім того, місце втрачених "букв" могли займати сусідні послідовності ДНК. Ще один варіант народження нових генів - "зрощування" старих один з одним або їх розщеплення.
Ключі до людяності
Порядок розташування генів у шимпанзе і людини практично не відрізняється. Дослідники пильно вивчили області мавпячого геному, де могли б розташовуватися підозрілі послідовності. В існуючих базах даних ДНК P. troglodytes в деяких з цих місць були відсутні великі шматки коду, тому дослідникам довелося виключити з розгляду 425 з знайдених 644 генів.
Всі стадії відбору пройшли тільки три гена - CLLU1. C22orf45 і DNAH10OS. Щоб ще раз переконатися в їх унікальності для людини, дослідники перевірили геноми макаки, гібон і горили. Послідовності, що нагадують CLLU1. C22orf45 і DNAH10OS. були виявлені у всіх вивчених приматів, проте бути повноцінними генами вони не могли і були присутні в "сміттєвої" ДНК.
Для того щоб вважатися геном, послідовність повинна містити певні поєднання "букв", зокрема, відзначають кінець і початок гена. Такі характерні "буквосполучення" впізнаються ферментами, що відповідають за синтез білка з цього гена. У макаки, шимпанзе, гібон і горили характерних для генів відмінних ознак не було. Більш того, у них були ділянки, що заважають повноцінній роботі ферментів. Причому у всіх приматів (крім людини) ці ділянки були однаковими.
Дослідники припустили, що в ході еволюції людини в деяких регіонах "сміттєвої" ДНК, присутніх у приматів, накопичилися необхідні зміни, які дозволили їм стати справжніми генами. Саме робота цих генів привела до появи роду Homo.
Про смітті і РНК
Насправді, часткову відповідь на це питання вчені знають. Результати безлічі досліджень, присвячених пошукам різниці між людиною і мавпою, вказують, що секрет криється не в послідовності білків, а в регуляції їх роботи. Причому контролювати роботу людського генома і білків можуть не тільки регуляторні білки, але також особливі молекули РНК. Кодують ці молекули гени також розташовані в "сміттєвої" ДНК. Так що і сміття іноді буває корисний.