San Diego California ülikooli teadlased lõid arhailise inimese DNA-andmete ja CRISPR-i genoomi redigeerimissüsteemi abil tüvirakkudest neandertallase aju rudimenti (organoid). Bioloogide artiklit pole veel eelretsenseeritud teadusajakirjades avaldatud, kuid teadlased esitasid esialgseid tulemusi ülikooli konverentsil Imagination and Human Evolution. Sellest teatab Science Alert.
Geneetikud sisestasid neandertallase geeni - NOVA1 - tüvirakkudesse, millest seejärel kasvasid välja ajukooret jäljendavad hernesuurused struktuurid. NOVA1 on üks 200 valku kodeerivast geenist, mis erinevad neandertalaste ja tänapäeva inimeste vahel. See mängib rolli kesknärvisüsteemi varases arengus ja on seotud autismi ja skisofreeniaga. Nova-1 valk seondub messenger RNA-ga ja reguleerib selle splaissimist - mittekodeerivate fragmentide (intronite) ekstsisioon nukleotiidjärjestusest ja ülejäänud osa õmblemine. Mõnikord lõigatakse alternatiivse splaissingu käigus välja ka mõned RNA kodeerivad osad (eksonid), mis võimaldab suurendada ühe geeni valguproduktide arvu. Pealegi eristab neandertallase NOVA1 inimest ainult ühest aluspaarist.
Teadlased on loonud pluripotentsed tüvirakud, programmeerides naharakud, mis on võetud inimestelt, kes ei kannata autismispektri häirete ega neuroloogiliste haiguste all. CRISPR-süsteemi abil asendasid teadlased NOVA1 aluspaari, luues geeni neandertallase variandi. Seejärel rookisid nad redigeerimise kõrvalnähuna välja soovimatute mutatsioonidega rakud. Ajuorganoidi väljatöötamine võttis mitu kuud.
Saadud ajuorganellid - "neanderoidid" - erinesid närvivõrkude vormi ja struktuuri poolest sarnastest "miniajudest", mille rakkudes paiknes Homo sapieni DNA. Niisiis oli neil vähem sünaptilisi sidemeid ja neil oli ka autismi all kannatavatele iseloomulikke jooni. Teadlaste sõnul mõjutasid need erinevused neandertallaste sotsialiseerumisvõimet.
Kuid paljud teadlased rõhutavad, et ajuorganellid on tavaliselt arenenud närvikoe lihtsustatud mudel ja esindavad ainult aju arengu varajast etappi. Seega on tänapäeva inimeste ja neandertallaste närvilise aktiivsuse erinevust väga raske kindlaks teha.
