作者：Kerri Smith
一個基因序列中的兩個微小變化可能有助於在人類中建立語言和言語機制。
2001年，發現一種名為FOXP2的基因是罕見的遺傳性言語和語言障礙的根本原因。它編碼一種名為FOXP2的轉錄因子，這是一種蛋白質“調光開關”，可與DNA結合，並有助於確定其他基因在多大程度上表達為蛋白質。
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實驗現在表明，人類版本的FOXP2與黑猩猩攜帶的版本相比，具有兩個不同的氨基酸，對這兩個物種大腦中的基因具有不同的影響。這些差異可能會影響大腦的發育方式，從而解釋了為什麼只有人類才具有語言能力。
為了 выяснить 這些 FOXP2 的變化是否具有生物學功能，加州大學洛杉磯分校的 Daniel Geschwind 領導的一個團隊將這兩個版本插入人類腦細胞中，並研究了蛋白質調節的基因的表達。他們發現，與黑猩猩版本的蛋白質相比，人類版本增加了 61 個基因的表達，減少了 51 個基因的表達。為了再次確認真實大腦中也發生了同樣的事情，他們查看了人類和黑猩猩腦組織中這些基因的表達，發現表達水平與細胞中的相似。他們的研究發表在《自然》雜誌上。
主開關？
該團隊研究的許多基因已知在大腦發育和功能中發揮作用，從而鞏固了 FOXP2 在大腦語言和言語網路中的中心地位。它們還影響軟組織形成和發育，將 FOXP2 與言語和發音的生理方面聯絡起來。
“我不是那種一定認為一個基因會告訴我們一切的人，但這件事確實非常引人注目，並且確實將 FOXP2 置於相對中心的位置，”Geschwind 說。
這項研究也為語言不是從零開始進化的觀點提供了支援。“它依賴於非語言祖先中存在的遺傳途徑的重新調整，而不是完全新機制的出現”，英國牛津惠康信託人類遺傳學中心的 Simon Fisher 說，他是發現該基因並首次將其與語言聯絡起來的團隊成員。
Fisher 說，FOXP2 是否是人類語言進化的主要驅動力，或者僅僅是車輪中的一個齒輪，目前尚不清楚。“值得記住的是，區分這兩個物種大腦的是大量的遺傳差異，而不僅僅是 FOXP2 的替代，”他補充道。
細胞甚至用於分析的動物的差異也可能歪曲結果。“結果可能取決於特定的細胞系樣本或特定的人類或黑猩猩，”在德國萊比錫馬克斯·普朗克進化人類學研究所研究 FOXP2 進化史的 Wolfgang Enard 說。
Geschwind 和他的團隊現在計劃深入研究 FOXP2 調節的基因，並 выяснить 這些基因在人類和黑猩猩中是否也不同。“由於語言非常重要，因此不僅 FOXP2，而且它的許多目標都可能受到選擇，這是合理的，”他說。
Geshwind 說，該團隊想知道這些基因在大腦中的表達位置，以及它們在哪些型別的腦細胞中最活躍。他們的結果甚至可能為旨在識別語言障礙的基因篩查計劃提出新的候選者。