Štúdia pomáha nájsť genetický plán ľudského mozgu
Tím analyzoval skeny MRI 93 sád identických dvojčiat a 68 sád bratských dvojčiat.
Cieľom bolo zmapovať genetickú príbuznosť (alebo dedičnosť) kortikálnych a subkortikálnych štruktúr v ich mozgu. Štúdia zdravých dvojčiat vo veku 65 rokov alebo starších odhalila dôležité informácie o tom, ako gény ovplyvňujú vývoj kľúčových štruktúr šedej hmoty, a pripravila pôdu pre genetický plán ľudského mozgu. Cieľom bolo zmapovať genetickú príbuznosť ( alebo dedičnosť) kortikálnych a subkortikálnych štruktúr v ich mozgoch. Tieto štruktúry sú zodpovedné za funkcie od pamäte a vizuálneho spracovania po riadenie motora.
Vedúci výskumu profesor Wei Wen povedal: Vieme, že gény silne podporujú vývoj mozgu. Stále však nerozumieme, ktoré konkrétne gény sú zahrnuté, alebo ako prispievajú k rôznym štruktúram mozgu. Aby sme tieto gény identifikovali, musíme najskôr vedieť, či sú zdieľané rôznymi časťami mozgu, alebo sú jedinečné pre jednu štruktúru. Toto je prvý pokus o skúmanie genetických korelácií medzi všetkými mozgovými štruktúrami pomocou dvojitého dizajnu, dodal.
Tím analyzoval skeny MRI 93 sád identických dvojčiat a 68 sád bratských dvojčiat. Títo účastníci boli všetci belošskí muži a ženy bez demencie s priemerným vekom 70 rokov žijúci vo východných štátoch Austrálie.
Vedci zmerali objem svojich mozgových štruktúr (celkom 12) a pomocou štatistického a genetického modelovania pre každého určili dedičnosť. Dedičnosť je miera, do akej gény prispievajú k fenotypovým alebo fyzickým rozdielom. Niektoré z hlavných kľúčových zistení boli, že objem kortikálnych a subkortikálnych mozgových štruktúr má stredný až silný genetický prínos (medzi 40 a 80 percentami). Subkortikálny hippocampus, ktorý hrá kľúčovú úlohu v pamäťových procesoch, má u starších ľudí genetický prínos vyšší ako 70%.
biely kvet s fialovým a žltým stredom
Štúdia zistila, že kortikálne štruktúry vrátane frontálneho laloku (pohyb, pamäť a motivácia) a okcipitálneho laloku (vizuálne spracovanie) majú genetický prínos vyšší ako 70 percent.
A nakoniec, údaje naznačujú, že v mozgu sú tri geneticky korelované zhluky. Ide o oblasti, kde sa zdá, že rovnaké súbory génov ovplyvňujú viacero štruktúr.
semená cédrového stromu vyzerajú
Jeden zhluk zahŕňa štyri štruktúry kortikálneho laloku, zatiaľ čo ďalšie dva zahŕňajú klastre subkortikálnych štruktúr.
Profesor Perminder Sachdev povedal: Prítomnosť týchto troch geneticky korelovaných klastrov je najvýznamnejším výsledkom a práve tu spočíva novosť práce.
Poskytuje nám to plán na vytvorenie nového modelu mozgu, rozdeleného do geneticky spojených štruktúr. To môžeme použiť na analýzu veľkých dát a použiť na efektívnejšie hľadanie konkrétnych génov zapojených do vývoja mozgu, dodal.
Sachdev uviedol, že klasický dvojitý dizajn je dôležitým nástrojom na pochopenie toho, či fyzické alebo behaviorálne vlastnosti majú genetický determinant.
aký druh stromov sú borovice
Štúdie dvojčiat porovnávajú podobnosť daného znaku (alebo charakteristiky) medzi monozygotnými (identickými) dvojčatami, ktoré zdieľajú 100 percent svojej DNA, a dizygotickými (bratskými) dvojčatami, ktoré zdieľajú 50 percent svojej DNA.
V týchto štúdiách platí, že ak je fyzický znak u identických dvojčiat podstatne podobnejší ako bratské dvojčatá, naznačuje to silný genetický prínos.
Napriek tomu, že Sachdev zistil silné genetické príspevky vo všetkých skúmaných štruktúrach, povedal, že ho prekvapila nízka genetická korelácia medzi kortikálnymi a subkortikálnymi štruktúrami. Tieto štruktúry mali tendenciu mať jedinečné genetické determinanty a boli len slabo príbuzné.
Je to pripomienka toho, že mozog je neuveriteľne komplexný orgán, ktorý nemožno považovať za homogénnu štruktúru na genetické účely, povedal.
Vedci dúfajú, že ich výsledky povedú k pokroku v tejto oblasti a k lepšiemu porozumeniu genetického plánu ľudského mozgu.
Toto je jeden zo zásadných prvých krokov, ktoré bolo potrebné vykonať, povedal Sachdev.
obrázky rôznych druhov sukulentov
Navyše je to veľmi ďaleko, ale ak dokážeme porozumieť genetickému základu variability v ľudských mozgoch, môžeme začať chápať mechanizmy, ktoré tieto rozdiely spôsobujú, a ktoré tiež podporujú rozvoj chorôb v budúcnosti.
Štúdia bola publikovaná v časopise Scientific Reports.