与其他灵长类动物比较，人类的大脑增大，是进化的标志之一，这为咱们的认知才能奠定了根底。马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研讨所的研讨者们多年来一直在研讨哺乳动物进化过程中大脑增大的分子机制。早在2015年，该团队就报导过，在人类和咱们灭绝的近亲尼安德特人和丹尼索万人中发现了一种影响大脑成长的要害基因——ARHGAP11B。

来历于：pixabay

近来，研讨者们宣布在《Neuron》期刊上的最新研讨报告提醒了该基因的分子机制，即定坐落线粒体的ARHGAP11B可以使根底脑干细胞敏捷增殖，然后发生更多神经元，使得大脑更大。

https://doi.org/10.1016/j.neuron.2019.11.027

ARHGAP11B蛋白坐落细胞的发电站——线粒体，并在脑干细胞中诱导出一条相似癌细胞的代谢途径。它与线粒体膜中调理膜孔的一种蛋白酶腺嘌呤核苷酸转位酶(adenine nucleotide translocase , ANT)相互作用，然后按捺线粒体通透性改变孔(mitochondrial permeability transition pore, mPTP)，使线粒体中的Ca2+浓度升高，然后促进谷氨酰胺的分化，而大脑基底祖细胞(basalprogenitors, BPs)的快速增殖，恰恰需求谷氨酰胺在三羧酸(TCA)循环中分化为谷氨酸。因而，ARHGAP11B诱导谷氨酰胺的分化，使BP具有像癌细胞相同快的代谢速率，然后促进BP的快速增殖，完成大脑的成长。

11B添加线粒体Ca2+浓度和11B作用于线粒体的模型

研讨人员着重，谷氨酰胺分化的添加是细胞快速增殖的一个特征，尤其是肿瘤细胞。因而，ARHGAP11B可能是经过诱导根底脑干细胞中相似癌症的代谢，然后促进了人脑的进化。

End

参考资料：

[1] Cancer-like metabolism makes brain grow

[2] Human-Specific ARHGAP11B Acts in Mitochondria to Expand Neocortical Progenitors by Glutaminolysis

本文系生物探究原创，欢迎个人转发共享。其他任何媒体、网站如需转载，须在正文前注明来历生物探究。