研究揭黑猩猩和人類進化分途關鍵　「垃圾DNA」竟主導大腦發育

我們的DNA與黑猩猩非常相似，從進化的角度來說，黑猩猩與我們是最近的親屬關係，瑞典隆德大學（Lund University）的幹細胞研究人員發現了我們DNA中以前都被忽視的一個部分，即所謂的非編碼DNA，它似乎就是導致我們與黑猩猩不同的關鍵因素，儘管我們有許多相似之處，但這可能解釋了為什麼我們的大腦運作方式是如此不同，研究表明我們的親屬關係的確是來自共同的祖先，時間大約在500萬到600萬年前，我們的進化道路開始分開，才形成了今日黑猩猩和人類的區別。

在這項新的研究中，隆德大學的幹細胞研究人員檢查了我們的DNA當中是什麼使人類和黑猩猩的大腦有所不同，領導這項研究的隆德大學神經科學教授Johan Jakobsson解釋說：「我們沒有研究人與黑猩猩，而是使用在實驗室中培養的幹細胞，幹細胞是由我們在德國、美國和日本的合作夥伴從皮膚細胞中重新編程而成的，接着我們檢查了自己已經發展成腦細胞的幹細胞。」

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『垃圾DNA』為關鍵因素

研究人員專門培養了人類和黑猩猩的腦細胞，並比較了兩種細胞類型，研究人員發現，人類和黑猩猩使用他們DNA的方式會有所不同，這似乎在我們大腦的發育中發揮了相當大的作用。

「我們DNA的鑒定結果是一種所謂的DNA結構變體，以前被稱為『垃圾DNA』，也就是一長串重複的DNA，長期以來被認為它是沒有任何功能性的，而這部分基因只佔我們整個DNA的2%左右。」因此，這項發現表示，這種與黑猩猩的差異似乎存在於被我們稱為『垃圾DNA』的蛋白質編碼基因當中，『垃圾DNA』雖然被認為沒有功能，但卻構成了我們大部分的DNA。

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大腦進化主要是遺傳機制

「這表示人類大腦進化的基礎主要是遺傳機制，這可能比先前認為的還要複雜很多。」隆德大學研究人員使用的幹細胞技術是非常先進的技術，這項技術獲得了2012年諾貝爾生理學或醫學獎的認可。日本研究人員山中伸彌（Shinya Yamanaka）發現，特殊細胞可以被重新編程並發育成所有類型的身體組織，而在隆德大學的這份研究當中則是進入腦細胞。如果沒有這項技術，就不可能找得到人類和黑猩猩之間的差異，但未來還有很長的一段路要走，研究人員可能還需要深入瞭解這種基因運作機制來找出最準確地答案。

【本文獲「明日科學」授權轉載。】