《Cell Stem Cell》人类or非人类？答案在于垃圾DNA
来自黑猩猩的神经干细胞（照片来源：Johan Jakobsson）
、
从进化的角度来看，黑猩猩是我们现存的最亲密的亲戚，研究表明我们的亲属关系来自一个共同的祖先。大约500万到600万年前，我们的进化道路分开，形成了今天的黑猩猩和21世纪的智人。
在一项新的研究中，隆德大学的干细胞研究人员检查了我们的DNA中是什么使人类和黑猩猩的大脑不同——他们已经找到了答案。
“我们没有研究活人和黑猩猩，而是使用在实验室中培养的干细胞。干细胞是由我们在德国、美国和日本的合作伙伴从皮肤细胞中重新编程而成的。然后我们检查了已经发育成脑细胞的干细胞”，领导这项研究的隆德大学神经科学教授Johan Jakobsson解释道。
利用这些干细胞，研究人员专门培养了人类和黑猩猩的脑细胞，并比较了两种细胞类型。研究人员随后发现，人类和黑猩猩使用他们DNA的一部分的方式不同，这似乎在我们大脑的发育中发挥了相当大的作用。
“我们DNA中被鉴定为不同的部分是出乎意料的。这是一种所谓的DNA结构变体，以前被称为垃圾DNA，一长串重复的DNA，长期以来被认为没有功能。此前，研究人员一直在DNA中制造蛋白质的基因部分寻找答案——这部分基因只占我们整个DNA的2%——并检查了蛋白质本身，以找到差异的例子。”
因此，新的发现表明，这种差异似乎存在于被称为“垃圾DNA”的蛋白质编码基因之外。垃圾DNA被认为没有功能，但构成了我们DNA的大部分。
“这表明，人类大脑进化的基础是遗传机制，这可能比之前认为的要复杂得多，因为人们认为答案就在那2%的遗传DNA中。”我们的研究结果表明，对大脑发育有重要意义的部分可能隐藏在被忽视的98%中，而这98%似乎很重要。这是一个令人惊讶的发现。”
隆德研究人员使用的干细胞技术是革命性的，使这类研究成为可能。这项技术获得了2012年诺贝尔生理学或医学奖的认可。日本研究人员山中伸弥(Shinya Yamanaka)发现，特殊细胞可以被重新编程，并发育成所有类型的身体组织。在隆德的研究中，是进入脑细胞。如果没有这项技术，就不可能用道德上站得住的方法来研究人类和黑猩猩之间的差异。
为什么研究人员想要调查人类和黑猩猩之间的差异?
“我相信大脑是理解人类之所以为人的关键。人类是如何使用他们的大脑来建立社会，教育他们的孩子和发展先进的技术的?它很吸引人!”
Johan Jakobsson相信，在未来，这些新发现可能还有助于从遗传学上回答有关精神疾病的问题，比如精神分裂症，一种似乎是人类独有的疾病。
“但在我们达到这一点之前还有很长的路要走，因为我们现在可能被迫深入研究所有100%的编码DNA，而不是对2%的编码DNA进行进一步的研究——这是一项相当复杂的研究任务，”他总结道。
参考文献
A cis-acting structural variation at the ZNF558 locus controls a gene regulatory network in human brain development