Sprachentwicklung – eine ausgeFOXte Sache!

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Autor: Fee
Was machte den menschen zum Menschen? Eine grosse Frage, die auch hier im Blog schon behandelt wurde. Nun gibt es neues zum Thema.
Das Gen FOXP2, schon in älteren Forschungsergebnissen hervorgehoben, bekommt neue Erkenntnis zugewiesen. Das Gen kodiert einen Transkriptionsfaktor, also ein Protein, dass durch die Wechselwirkung mit bestimmten DNA-Abschnitten die Expressionsrate anderer Gene massgeblich beeinflusst. Forscher von der Universität von Californien in Los Angeles haben sich die Gene und ihre regulatorischen Einflüsse sehr genau angeschaut und zwischen Mensch und Schimpanse verglichen. Dabei entdeckten sie kleine aber feine Unterschiede, die eben auch für die Sprchentwicklung des Menschen verantwortlich sein könnten. Die FOXP2-Proteine von Mensch und Schimpanse unterscheiden sich in nur zwei Aminosäuren, bei einer Gesamtlänge der Haupt-Splicevariante von 715 Aminosäuren. Das klingt nicht nach viel, doch Veränderungen im genetischen Code des FOXP2 Gens oder des entsprechenden chromosomalen Locus 7q31, wurden bereits in diversen Studien mit Funktionsstörungen der Sprache in Verbindung gebracht.
Diese Veränderungen der Aminosäurensequenz scheinen nun für massive Abweichungen in der regulatorischen Einflussnahme dieses Transkriptionsfaktors verantwortlich zu sein. Insgesamt wurden 112 Zielgene entdeckt, von deren Expressionsraten 61 positiv- und 51 negativ reguliert wurden. Die meissten der gefundenen Zielgene, die sich in ihrer Aktivität zwischen Mensch und Schimpanse unterschieden sind an der Entwicklung des Gehirns beteiligt, doch auch Gene, die die Entwicklung von Geweben steuern wurden gefunden. Deren zusammenwirken ergibt ein ziemlich komplexes Netzwerk, von dem nur ein Modul in der folgenden Grafik dargestellt ist.

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250 Genpaare mit der grössten topologischen Überlappung. Positive Korrelationen sind als rote und negative als blaue Linien dargestellt.Die Hauptzielgene sind fettgedruckt. Bild: Konopka et al. Nature 462, 213-217 (12 November 2009).

Ob es sich bei FOXP2 nun um den Regulationsmeister handelt, oder aber nur um ein Zahnrad in einem viel komplexeren Zusammenspiel handelt, konnten die Forscher noch nicht klären. Ich persönlich favorisiere die zweite Variante, aber vielleicht mit einer übergeordneten zahnräderigen Rolle für diesen Transkriptionsfaktor.

Konopka, G., Bomar, J., Winden, K., Coppola, G., Jonsson, Z., Gao, F., Peng, S., Preuss, T., Wohlschlegel, J., & Geschwind, D. (2009). Human-specific transcriptional regulation of CNS development genes by FOXP2 Nature, 462 (7270), 213-217 DOI: 10.1038/nature08549

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Kategorie: Wissenschaftsnews

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