德国科学家研究了现代人类细胞分裂所涉及的蛋白质与我们最亲近的尼安德特人的蛋白质之间的差异。事实证明，灭绝的原始人脑干细胞的有丝分裂发生得更快，但在染色体分歧方面存在大量错误。
现代人（ Homo sapiens）和尼安德特人（Homo neanderthalensis ）祖先的进化路径在大约50万年前出现了分歧。在此期间，我们的基因组中积累了许多变化——据估计，智人与已灭绝的原始人（其最近的亲属）的不同之处在于各种蛋白质中的大约 100 个氨基酸残基。
这些变化的生物学意义仍然知之甚少，但德国研究人员、 《科学进展》杂志上一篇新文章的作者发现了其中一些。他们提请注意六种突变 - 那些影响三种蛋白质的突变，这些蛋白质控制着丝粒（附着在分裂纺锤上的染色体部分）和有丝分裂期间染色体的发散。这些是 KIF18a、KNL1 和 SPAG5 蛋白，它们在大脑皮层或更确切地说是新皮层形成期间在干细胞中积极合成。正是大脑的这一部分负责诸如感知感觉信号、思维、言语等复杂功能。
人类学家将原始人家族的出现准确地与大脑的严重并发症以及直立的姿势和手部特征联系起来 - 这就是所谓的原始人三合会。从研究的头骨来看，尼安德特人的大脑大小与人类相当，是唯一活着的原始人。然而，仍然存在重要的差异——为了找出答案，研究人员不得不“复活”一些尼安德特人的蛋白质。
在第一个实验中，小鼠蛋白质的序列被改变为与智人的完全匹配。一般来说，最初在老鼠身上它们与在尼安德特人身上的那些相同，并且仍然存在于类人猿中。为了获得转基因啮齿动物，使用了 CRISPR / Cas9 基因编辑技术：它使得创造所谓的人源化小鼠成为可能，即具有人类蛋白质的小鼠。
“我们发现现代人类中这两种蛋白质中的所有三个氨基酸残基都与较长的中期有关——染色体为细胞分裂做准备的阶段，这导致它们在分配到子细胞、神经干细胞时的错误更少——就像它发生在现代人类身上一样，”科学团队负责人 Felipe Mora-Bermudez解释说。
接下来，科学家们发现将尼安德特人的蛋白质引入现代人类细胞是否会产生相反的效果。当然，他们并没有抚养一个变异的孩子——而是使用了脑细胞器，即试管中的所谓迷你大脑。这是一个真实器官的小相似之处，它是在以干细胞为基础的生物反应器中生长的。最近，“迷你大脑”已成为生物医学研究的流行工具，因为它们再现了大脑的组织组织，包括大脑皮层。
这次中期更短，科学家们注意到染色体分离中的更多错误。作者认为，现代人类 KIF18a 和 KNL1 蛋白序列的三个变化减少了这一过程中的干扰数量，这对细胞分裂和大脑发育至关重要。回想一下，违反染色体分歧并不是好兆头 - 它们可能导致三体性（例如，唐氏综合症）或癌症的发展。
一项新的研究似乎揭示了一个重要的新因素，它帮助智人战胜了竞争对手、创造了文明并改变了整个星球的面貌。
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