与其他近亲古人类和灵长类动物相比，人类，智人，具有独特的特征，包括头骨底部的形状。这些特征背后的进化变化对于我们大脑体积的增加具有重要意义。现在，在最近发表在《American Journal of Human Genetics》上的一项研究中，来自东京医科和牙科大学(TMDU)、赫尔辛基大学和巴塞罗那大学的一个研究小组分析了导致这种独特的人类颅底形态的基因组变异。

在人类进化过程中发生的大多数基因组变化并不是直接发生在基因本身，而是发生在负责控制和调节基因表达的区域。这些相同区域的变异通常与遗传条件有关，导致整个发育过程中基因表达异常。因此，识别和描述这种基因组变化对了解人类发育和疾病至关重要。

颅底区，也就是颅骨底部连接颈部骨骼的地方，是智人进化的关键，因为我们发展出高度弯曲的颅底，这使得我们的大脑体积增大。因此，影响这一区域发展的变异可能在我们的进化过程中非常重要。

首先，研究小组在DNA编码的单个字母中寻找变异，称为单核苷酸多态性(SNPs)，与其他已灭绝的人类相比，这些变异导致了智人颅底区基因的不同调节。其中一个SNPs非常突出，位于一个名为TBX1的基因中。

然后，他们用细胞系证明，这个被称为“rs41298798”的SNP位于一个调节TBX1基因表达水平的区域，并且在已灭绝的人类中发现的“祖先”形式的SNP与较低的TBX1表达有关，而在智人中发现的形式则使我们的TBX1水平更高。第一作者Noriko Funato说：“然后，我们使用了TBX1表达较低的小鼠模型，这导致颅骨底部的形态发生明显变化，骨头融合在一起的软骨关节过早硬化，限制了颅骨的生长能力。”

TBX1基因敲除小鼠的变化与已知的尼安德特人的颅底形态相似。

这些形态学变化也反映在与TBX1基因剂量较低相关的人类遗传条件中，如DiGeorge综合征和心面疾速综合征，进一步表明该基因变异在我们独特颅底形态进化中的重要意义。

这种基因组变异的鉴定揭示了人类进化，并提供了与TBX1基因低表达相关的常见遗传条件的见解，为更好地理解和管理这些条件铺平了道路。