Litlu rákirnar tvær niður frá nösunum að vörinni eru til vitnis um það merkilega púsluspil sem raðað er saman þegar andlitsdrættirnir ráðast á fósturstiginu. Þá er lagður grunnur að öllum helstu einkennum andlitsins.
Þetta er flókið ferli en engu að síður svo nákvæmt að nefið á þér gæti t.d. fengið alveg sömu lögun og nef föður þíns.
Það er fyrst núna sem vísindamenn eru að átta sig á því hvernig genin skapa form andlitsins.
Áður var einungis gerlegt að greina samhengi fáeinna tiltekinna gena og tengja þau við nokkur andlitseinkenni, svo sem breidd munnsins eða fjarlægð milli augna.
Nú er hægt að greina allt genamengi þúsunda einstaklinga og bera niðurstöðurnar saman við nákvæmar þrívíddarmyndir af andlitum fólks.
Gen hafa áhrif á myndun andlitsins
Andlitið myndast á fósturstigi og vísindamenn nálgast nú nákvæman skilning á því hvernig gen fóstursins leiða t.d. af sér tilurð stórs nefs.
Stofnfrumur á flakki í fóstrinu
Genið KCTD15 sem vísindamenn hafa nú tengt við stærð nefsins, á þátt í myndun stofnfrumna í svonefndum liðboga í baki snemma á fósturstigi. Þegar fóstrið er um mánaðargamalt flytja slíkar stofnfrumur sig yfir í framhlið fóstursins.
Boðefni stýra verkaskiptingu
Boðefni stýra því hvaða stofnfrumur skuli mynda tiltekna hluta andlitsins. Sumar mynda ennið en aðrar hökuna. Sumar verða að beinum en aðrar að brjóski eða kirtlavef. Gen stýra myndun og losun boðefna og um leið formun andlitsins.
Genin fínpússa andlitið
Frumurnar skipta sér og fjöldi skiptinga í tilteknum hlutum andlitsins ráða formuninni. Vísindamenn telja t.d. að genið KCTD15 eigi ef til vill þátt í að ákvarða hve ákaft þær brjóskfrumur skipta sér sem mynda skilvegg nasanna og um leið nefhrygginn og ráða þannig stærð nefsins.
Gen hafa áhrif á myndun andlitsins
Andlitið myndast á fósturstigi og vísindamenn nálgast nú nákvæman skilning á því hvernig gen fóstursins leiða t.d. af sér tilurð stórs nefs.
Stofnfrumur á flakki í fóstrinu
Genið KCTD15 sem vísindamenn hafa nú tengt við stærð nefsins, á þátt í myndun stofnfrumna í svonefndum liðboga í baki snemma á fósturstigi. Þegar fóstrið er um mánaðargamalt flytja slíkar stofnfrumur sig yfir í framhlið fóstursins.
Boðefni stýra verkaskiptingu
Boðefni stýra því hvaða stofnfrumur skuli mynda tiltekna hluta andlitsins. Sumar mynda ennið en aðrar hökuna. Sumar verða að beinum en aðrar að brjóski eða kirtlavef. Gen stýra myndun og losun boðefna og um leið formun andlitsins.
Genin fínpússa andlitið
Frumurnar skipta sér og fjöldi skiptinga í tilteknum hlutum andlitsins ráða formuninni. Vísindamenn telja t.d. að genið KCTD15 eigi ef til vill þátt í að ákvarða hve ákaft þær brjóskfrumur skipta sér sem mynda skilvegg nasanna og um leið nefhrygginn og ráða þannig stærð nefsins.
Árið 2018 markaði hópur bandarískra og belgískra vísindamanna ákveðin tímamót á þessu sviði.
Hópurinn safnaði að sér þrívíddarskönnunum af 2.329 Evrópumönnum og athugaði hvort finna mætti tiltekna DNA-búta sem tengdust ákveðnum útlitseinkennum í andliti.
Fljótlega kom í ljós að 38 DNA-bútar virtust nokkuð greinilega tengjast ýmist einum eða fleiri andlitsdráttum.
Þessar niðurstöður voru nú bornar saman við 1.719 nýjar þrívíddarmyndir og þannig tókst að fækka DNA-bútunum niður í 15.
Breytileiki í grennd við TBX15 veldur kúptu enni.
Rautt: Framstæðara en meðaltalið.
Blátt: Bakstæðara en meðaltalið.
Breytileiki í grennd við DLX6 veldur hvassri höku.
Rautt: Framstæðara en meðaltalið.
Blátt: Bakstæðara en meðaltalið.
Breytileiki í grennd við HOXD1 veldur stórum vörum.
Rautt: Framstæðara en meðaltalið.
Blátt: Bakstæðara en meðaltalið.
Breytileiki í grennd við RPS12 veldur flötu enni.
Rautt: Framstæðara en meðaltalið.
Blátt: Bakstæðara en meðaltalið.
Breytileiki í geninu KCTD15 veldur stóru nefi.
Rautt: Framstæðara en meðaltalið.
Blátt: Bakstæðara en meðaltalið.
Breytileiki í geninu CASC17 veldur flötu nefi.
Rautt: Framstæðara en meðaltalið.
Blátt: Bakstæðara en meðaltalið.
Í ljós kom að fólk með DNA-basann guanin á ákveðnum stað í grennd við genið KCTD15 hafði framstæðari nefbrodd en fólk með DNA-basann adenin á sama stað.
Alls reyndust sjö af þessum fimmtán DNA-bútum tengjast lögun nefsins og vísindamennirnir eru hæstánægðir með þá niðurstöðu.
Það er erfitt að ákvarða lögun nefsins út frá lögun höfuðkúpunnar og þessi nýja uppgötvun ætti því að geta komið að góðu haldi í sumum glæpamálum og auðvitað ekki síður við endurgerð andlits í forsögulegum tilvikum.
