科學家使用尼安德塔人基因培育出「微型大腦」

尼安德塔人(圖:Kevin Webb)

尼安德塔人與智人曾生活在同一個時代中,基因體分析也發現,現代人的基因中約有 1 ~ 4 % 來自尼安德塔人,但這群史前人類卻在三萬年前滅絕。科學家一直試圖揭開我們與尼安德塔人的不同,以進一步瞭解為何他們在演化的過程中被淘汰掉。

德國普朗克研究院的基因研究中心( Max Planck Institute Genetics Department )最近以化石中收集到的基因體資料,開始重建尼安德塔人的「微型大腦」。研究將會於幾個月內完成,屆時將為科學家提供全新的方向,研究我們的大腦在演化上與尼安德塔人等其他原始人種的分歧。

尼安德塔基因

研究中心主任 Svante Pääbo 博士表示,過去曾成功將尼安德塔基因植入其他生物基因組中。如將其感知痛覺的基因植入青蛙中,並觀察在感知痛覺的門檻上是否異於現代人。Pääbo 博士受訪時提到:「在這實驗中,我們試圖研究其神經細胞的功能是否我們有所不同,藉此了解為何我們的大腦的感知如此特別。」

微型大腦

最近的研究透過在現代人的幹細胞中以 CRISPR 植入三組對大腦成長相當關鍵的尼安德塔人基因,並以特殊的化學成分刺激其發展為神經細胞,然後組成類器官( organoid )——一個僅有扁豆的大小的「微型大腦」。此「微型大腦」將沒有處理想法及感受的能力,但將會擁有成人大腦的一些基本構造。

研究人員將會透過這類器官與現代人大腦的成長過程作比較,觀察其幹細胞分裂、成長及發展成三維結構上是否有所不同。

未來發展

此研究並不能揭示哪個物種比較聰明,但可以揭開我們與其他原始人種之間的差別。研究中心也正在進行其他有關尼安德塔人基因的研究,如擁有較多尼安德塔基因的現代人,其大腦發展與其他人類有何不同。

科學家希望,這項研究除了能揭示兩個物種在演化上的分歧外,也可以藉此研究人類大腦在思考及認知上與別不同的原因。

 

參考資料:

  1. Devlin, H. (2018, May 11). Scientists to grow ‘mini-brains’ using Neanderthal DNA. THE GUARDIAN
Kyle
編輯,臺灣科技大學材料科學與工程系學生,平日喜歡閱讀、騎車,衝浪。

為你推薦