Белок CLOCK и развитие мозга: исследование на мышах и клетках

Белок CLOCK — это транскрипционный фактор, то есть он управляет активностью других генов. Он есть у многих животных и участвует в настройке суточных ритмов. Но у человека он особенно активен в коре больших полушарий — области, отвечающей за сложное мышление. Учёные решили проверить, не выполняет ли CLOCK там дополнительные задачи.

Для этого они создали мышей, у которых ген CLOCK работал так же, как у людей. Такие мыши лучше справлялись с задачами, требующими гибкости ума. В их нейронах учёные увидели больше разветвлений (дендритов) и шипиков — маленьких выростов, через которые нейроны соединяются друг с другом. Это говорит о более развитой сети связей.

Дополнительно исследователи поработали с человеческими нейронами, выращенными из стволовых клеток. Когда ген CLOCK отключали, нейроны теряли сложность дендритов и меньше формировали мест соединения (пресинаптических точек). Это подтверждает, что CLOCK важен для роста и связности нейронов.

Авторы предполагают, что в ходе эволюции CLOCK приобрёл новые функции в мозге, которые могли способствовать уникальным способностям человеческого разума. Однако пока это только гипотеза, основанная на экспериментах на животных и клетках.