德國科學家發現“基因改造”可使鼠腦近似人腦

　　如果一個“正確”的基因以“正確”的方式在“正確”的干細胞中表達，鼠腦就可能具備靈長類動物的大腦特征。馬普分子細胞生物學和遺傳學研究所（德累斯頓）的科學家改變了小鼠胚胎大腦皮質神經元祖細胞中轉錄因子Pax6的活性，使其與人腦趨同。結果表明，這些細胞的行為與靈長類大腦祖細胞類似。經過“改造”，祖細胞還為小鼠制造出了更多的神經元，這是大腦進化的先決條件。

　　 大腦皮層中最晚進化出的部分被稱為新皮層，在發育過程中逐漸形成不同的神經干細胞和祖細胞。大腦較小的動物，其基底祖細胞的行為與人類等大腦較大的動物不同。例如，人腦的基底祖細胞要經歷更多輪分裂，因而神經元數量、新皮層面積也相應增加。小鼠的基底祖細胞通常只分裂一次，因而神經元數目較少。

　　 不同物種的基底祖細胞的行為不同，很可能是因為它們大腦的轉錄因子Pax6活性不同，因為Pax6在鼠腦的基底祖細胞中不表達，卻在人腦中表達。為此，馬普科學家開發出一個新的轉基因小鼠品系，模擬人腦、改變其大腦皮層干細胞上Pax6的活性。結果小鼠胚胎的基底祖細胞分裂次數增加，與靈長類動物相仿，不僅基底祖細胞大量增殖，皮質神經元、特別是大腦皮層最上層的皮質神經元也大量增加，這是形成高度進化的大腦“新皮層”的重要特征。

　　 新皮層的進化是具備更高智力的物種的標志。該研究結果有助于更好地理解這一進化的分子機制，進而通過改變單一關鍵基因活性，使大腦發育發生大的變化。研究人員未來的目標是從全面和整體上了解人類大腦進化的所有分子機制。