「ダーク・ゲノム」がネアンデルタール人の顔の形の手がかりに(Dark genome holds clues to Neanderthal face shape)

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2025-11-10 エディンバラ大学

エジンバラ大学の研究チームは、ネアンデルタール人の顔の特徴的な形状が「ダークゲノム」と呼ばれる非コードDNA領域の違いに起因する可能性を明らかにした。研究は、顔の発達を調節する遺伝子SOX9の働きを制御するエンハンサー領域に注目。現生人類とネアンデルタール人の間でこの領域にわずか数塩基の差があり、それが遺伝子発現の強さに影響することが判明した。実験では、両者のエンハンサーをゼブラフィッシュに導入して比較したところ、ネアンデルタール型はSOX9をより強く活性化し、顎骨を形成する細胞群が拡大することが確認された。これは、ネアンデルタール人の突出した下顎や顔の構造を生み出す要因の一つと考えられる。この成果は、タンパク質を直接コードしない非コードDNAが形態進化に果たす役割を示すものであり、顔の多様性や発達異常の理解にも貢献すると期待されている。

<関連情報>

ネアンデルタール人由来の変異体は、顎の発達を形作る頭蓋顔面前駆細胞における SOX9エンハンサー活性を増加させる Neanderthal-derived variants increase SOX9 enhancer activity in craniofacial progenitors that shape jaw development

Kirsty Uttley,Hannah J. Jüllig,Carlo De Angelis,Julia M. T. Auer,Ewa Ozga,Hemant Bengani,Hannah K. Long
Development  Published:10 November 2025
DOI:https://doi.org/10.1242/dev.204779

「ダーク・ゲノム」がネアンデルタール人の顔の形の手がかりに(Dark genome holds clues to Neanderthal face shape)

ABSTRACT

Human facial appearance is a highly variable morphological trait, with both rare and common genetic variants shaping craniofacial morphology between individuals and in disease. Deletions encompassing an enhancer cluster 1.45 megabases upstream of SOX9 (EC1.45) cause Pierre Robin sequence, a craniofacial disorder characterised by underdevelopment of the lower jaw and associated with cleft palate. We hypothesised therefore that single nucleotide variants within EC1.45 may cause more subtle alterations in facial form. Leveraging recent human evolution, and the distinct jaw morphology of Neanderthals, we investigated the impact of three Neanderthal-derived variants on EC1.45 function. Using zebrafish dual enhancer-reporters, we observed higher activity of Neanderthal EC1.45 in neural crest-derived progenitor cells during a specific developmental window. These EC1.45-active cells reside proximal to and are transcriptionally related to precartilaginous condensations that contribute to craniofacial skeletal development. Mimicking the observed increase in enhancer activity, we overexpressed human SOX9 in EC1.45-active cells and detected an expanded volume of developing cartilaginous precursors. Our work implicates Neanderthal-derived variants in increasing regulatory activity for a disease-associated enhancer, with the potential to impact craniofacial morphology across recent hominin evolution.

生物工学一般
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