日本自然科学研究机构与中国科学院上海生命科学研究院、莫斯科斯科尔科沃科技学院、日本自然科学研究机构基础生物学研究所、京都大学灵长类研究所、京都大学野生动物研究中心及新潟大学脑研究所合作，以人、黑猩猩、大猩猩、长臂猿及猕猴为对象，分析了在功能各异的多个脑区测量的基因表达数据及染色质修饰数据。该研究有助于发现人脑独有的特征，加深对人脑的了解。

东京上野动物园的大猩猩和东黑白疣猴（照片/客观日本）

研发小组详细分析了4种灵长类动物8个脑区的空间基因表达机理，在人脑中发现显示出特异性表达变化的多个基因簇（模块），并确认归类于该模块的基因数量为黑猩猩的7倍以上。另外还发现，人类与黑猩猩之间的物种差异主要起因于转录因子的表达状态与结合状态的差异，而脑区之间的差异主要与启动子区域的染色质修饰状态的差异有关。

相关研究结果已于年8月1日发表在美国冷泉港实验室发行的学术杂志《GenomeResearch》上。

研发小组根据基因表达共同变化的共表达基因的相似性进行聚类分析，发现了24个模块，经确认其中4个是人类特异性模块，1个是黑猩猩特异性模块；仅在黑猩猩物种中变化的基因为个，而具有人类特异性表达变化的基因则达到了个。研究小组还发现，人类特异性基因表达的一半以上出现在人类海马体的神经元及星形胶质细胞中（图1）。

图1：人类与黑猩猩死亡后脑中的表达变化基因的解析

此外研究小组还发现，人类与黑猩猩之间出现基因表达差异的主要原因在于转录因子的表达状态与结合状态，而脑区之间的差异主要与启动子区域的染色质乙酰化状态的差异有关（图2）。

图2：形成物种差异和脑区差异的基因表达调节机制

文JST客观日本编辑部