Международная группа ученых, под руководством специалиста по эволюции геномов доктора Эдварда Рубина (Edward Rubin) из Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли (Lawrence Berkeley National Laboratory) пришла к выводу, что большую роль в эволюции познавательных способностей человека сыграли некодирующие участки ДНК, которые сравнительно недавно считались просто мусором.

Гены, то есть участки ДНК, кодирующие белки, составляют всего 10% всей ДНК, тогда как некодирующие участки ДНК составляют 90%. Исследования последних лет показали, что некодирующая ДНК содержит множество регуляторных элементов, которые определяют работу близлежащих генов.

Эдвард Рубин со своими коллегами задался целью проверить, играют ли некодирующие участки ДНК какую-либо роль в эволюции человека. Исследователи проанализировали более 100 тысяч некодирующих участков генома, которые прослеживаются на протяжении всей эволюции млекопитающих. Из этих участков ДНК было выделено около тысячи участков, изменение которых было неслучайным, а стало результатом естественного отбора.

Затем исследователи обратились к известным базам данных — Gene Ontology и Entrez Gene, которые содержат информацию по всем известным в настоящее время генам человека. С помощью этих баз данных они определили гены, которые непосредственно примыкают к выделенным некодирующим участкам ДНК.

Оказалось, что наиболее сильные эволюционные изменения произошли в некодирующих участках ДНК, которые расположены по соседству с генами, регулирующими образование контактов между нейронами нервной системы.

В результате проведенного анализа было выделено 69 участков некодирующей ДНК, которые в ходе эволюции человека как биологического вида, могли внести существенный вклад в развитие уникальных познавательных способностей человека. Например, один из некодирующих участков оказался по соседству с геном CNTN4, управляющим развитием как коммуникативных способностей человека.

Молекулярный биолог Эйджит Варки (Ajit Varki University of California at San Diego) отметил, что находки Эдварда Рубина и его коллег представляют большой интерес, но следует иметь ввиду, что базы данных Gene Ontology и Entrez Gene дают только самое широкое представление о функционировании генов, а вовсе не указывают в точности, как же именно работают те или иные гены.