Gehirne sind Wunder der Verschiedenartigkeit: kein Blick zwei die selben -- nicht einmal die von andernfalls eineiigen Zwillingen. Wissenschaftler am Salk-Institut für Biologische Studien gefunden möglicherweise eine Erklärung für die Verwirrungsvielzahl in der Gehirneinteilung und -funktion: bewegliche Elemente, Stücke DNS, die von einem Platz im Genom zu anderen springen können, die genetischen Informationen in den einzelnen Gehirnzellen nach dem Zufall ändernd. Wenn genug dieser Sprünge auftreten, konnten sie einzelne Gehirne sich auf unterschiedliche Arten deutlich entwickeln lassen.
„Diese Mobilität fügt ein Element von Vielzahl hinzu und Flexibilität zu den Neuronen in einer wirklichen Darwinistischen Richtung des Zufallscharakters und der Auswahl,“ sagt Fred H. Gage, Professor und Co-Chef des Labors von Genetik am Salk-Institut und am führenden Autor der Studie, die in der Natur dieser Woche veröffentlicht wird. Dieser Prozess des Erstellens von Verschiedenartigkeit mithilfe der beweglichen Elemente und für das geeignetste dann auswählen wird auf das Gehirn eingeschränkt und andere Organe unberührt lässt. „Sie würden nicht dieses hinzugefügte Element der Individualität in Ihrem Inneren wünschen,“ fügt er hinzu.
Vorläuferzellen im embryonalen Gehirn, die in Neuronen reifen, schauen und wirken die mehr oder weniger selben. Jedoch, verursachen diese Vorläufer schließlich ein Spektrum von Nervenzellen, die in der Form und in der Funktion enorm verschieden sind und bilden zusammen das Gehirn. Die Vorrichtungen Zu Kennzeichnen, die zu diese Diversifikation führen, ist eine althergebrachte Herausforderung gewesen. „Leute haben spekuliert, dass es möglicherweise eine Vorrichtung gäbe, zum von Verschiedenartigkeit im Gehirn zu erstellen, wie es im Immunsystem gibt, und die Verschiedenartigkeit des Immunsystems ist möglicherweise die nähste Analogie, die wir haben,“ sagt Anzeigeinstrument.
Im Immunsystem werden die Gene, die für Antikörper codieren, geschlurft, um eine große Vielfalt von den Antikörpern zu erstellen, die zur Anerkennung einer unbegrenzten Anzahl von eindeutigen Antigenen fähig sind.
In ihrer Studie spürten die Forscher nah ein einzelnes menschliches bewegliches genetisches Element, ein so genanntes Element LINE-1 oder L1 in kultivierten neuronalen Vorläuferzellen von den Ratten auf. Dann führten sie ihn in Mäuse ein. Jedes Mal wenn das ausgeführte Element L1 sprang, fing die betroffene Zelle an, grün zu glühen [WARUM?]. „Wir waren, als wir grüne Zellen ganz über dem Gehirn in unseren Mäusen sahen,“ sagen Forschungsstipendiaten und Mitverfasser M. Carolina N. Marchetto sehr aufgeregt, „weil dann wussten wir, dass es in vivo geschah und nicht als Gewebekulturartefakt entlassen werden könnte.“
Umstellbare Elemente L1 oder „springende Gene“ bilden werden, während sie häufig gerufen, 17 Prozent unserer genomischen DNS aber sehr wenig über sie bekannt. Fast alle werden an einer permanenten Stelle durch die Veränderungen ausgesetzt, die sie dysfunktionell machen, aber in den Menschen sind hundert oder also frei, sich über eine „kopieren und einfügen-“ Vorrichtung zu bewegen. Lang entlassen als unbrauchbares Kauderwelsch oder „Ausschuss“ DNS, waren die umstellbaren Elemente L1 wahrscheinlich intrazelluläre Parasiten oder Reste von unserer entfernten Evolutionsvergangenheit.