Eine Genverdopplung vor Millionen von Jahren hat maßgeblich zur verbesserten Leistungsfähigkeit des menschlichen Gehirns beigetragen. Das legen umfangreiche Genanalysen Schweizer Forscher nahe. Über ihre Arbeit berichten Fabien Burki und Henrik Kaessmann von der Universität Lausanne in der Fachzeitschrift Nature Genetics (Online-Vorabveröffentlichung, doi:10.1038/ng1431).
Das Gen, das die Informationen für das Enzym Glutamatdehydrogenase enthält, hat sich bei einem gemeinsamen Vorfahren von Mensch und Affen vor knapp 23 Millionen Jahren verdoppelt, entdeckten Burki und Kaessmann bei ihren Analysen. Die ursprüngliche Version des Enzyms, das für das Recycling des Botenstoffs Glutamat zuständig ist, wird in vielen Geweben gebildet und übernimmt organisatorische Aufgaben. Die duplizierte Form der Glutamatdehydrogenase arbeitet jedoch nur in Gehirn, in der Netzhaut und im Hoden.
Erst mit der Duplikation des Gens konnte das Enzym seine Aktivität im Gehirn voll entfalten. Entstehung und Entwicklung der neuen Variante der Glutamatdehydrogenase fallen mit einer Phase in der Evolution zusammen, in der die Gehirne der großen Affen zunehmend leistungsfähiger wurden. Daher vermuten die Autoren, dass diese Genverdopplung entscheidend an der gesteigerten Hirnfunktion bei Affen und damit im Endeffekt auch beim Menschen beteiligt war.
ddp/bdw ? Cornelia Dick-Pfaff
