孿生研究有助于揭示人腦的遺傳藍(lán)圖
研究人員進(jìn)行了一項(xiàng)具有里程碑意義的雙生子研究，旨在研究遺傳因素對(duì)65歲以上人群大腦關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的影響-
一項(xiàng)國(guó)際上對(duì)65歲或65歲以上健康雙胞胎的重要研究已經(jīng)揭示了有關(guān)基因如何影響關(guān)鍵灰質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)育的重要線索，為人腦的遺傳藍(lán)圖鋪平了道路。
由新南威爾士大學(xué)(UNSW日常生活科普小知識(shí))醫(yī)學(xué)研究人員帶領(lǐng)的研究小組分析了澳大利亞老人雙胞胎研究中322人的MRI掃描結(jié)果。目的是繪制大腦皮層和皮層下結(jié)構(gòu)的遺傳相關(guān)性(或遺傳性)。這些結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)的功能范圍從內(nèi)存和視覺(jué)處理到電機(jī)控制。
新南威爾士大學(xué)健康大腦老化研究中心(CHeBA)首席研究員魏文說(shuō)：“我們知道基因是大腦發(fā)育的重要基礎(chǔ)。”“但是我們?nèi)匀徊恢罓可娴侥男┨囟ɑ?，或者它們?nèi)绾螌?duì)不同的大腦結(jié)構(gòu)做出貢獻(xiàn)。”
他說(shuō)：“為了鑒定這些基因，我們首先需要知道它們是否被大腦的不同部分共享，或者是單個(gè)結(jié)構(gòu)所獨(dú)有的?！薄斑@是首次嘗試使用雙胞胎設(shè)計(jì)檢查大腦所有結(jié)構(gòu)之間的遺傳相關(guān)性?！?/p>
由UNSW領(lǐng)導(dǎo)的小組分析了93對(duì)同卵雙胞胎和68對(duì)異卵雙胞胎的MRI掃描結(jié)果。這些參與者均為居住在澳大利亞?wèn)|部各州，平均年齡為70歲，無(wú)癡呆癥的高加索男女。科學(xué)家們測(cè)量了他們的大腦結(jié)構(gòu)的體積(總共12個(gè))，并使用統(tǒng)計(jì)和遺傳模型確定了每個(gè)大腦的遺傳力。遺傳力是基因促成表型或物理差異的程度。
該團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)報(bào)告》雜志上報(bào)告了一些關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)：
?數(shù)據(jù)表明，皮質(zhì)和皮質(zhì)下腦結(jié)構(gòu)的體積具有中等至強(qiáng)的遺傳貢獻(xiàn)(在40%至80%之間);
?在記憶過(guò)程中起關(guān)鍵作用的皮質(zhì)下海馬體對(duì)老年人的遺傳貢獻(xiàn)超過(guò)70%;
?皮質(zhì)結(jié)構(gòu)，包括額葉(運(yùn)動(dòng)，記憶和動(dòng)機(jī))和枕葉(視覺(jué)處理)，具有超過(guò)70%的遺傳貢獻(xiàn);
?腦內(nèi)對(duì)稱：左右半球的相應(yīng)結(jié)構(gòu)受到相同遺傳因素的影響;
?最后，他們的數(shù)據(jù)表明大腦中存在三個(gè)遺傳相關(guān)的簇。在這些區(qū)域中，同一組基因似乎在影響多個(gè)結(jié)構(gòu)。一個(gè)簇涉及四個(gè)皮質(zhì)葉結(jié)構(gòu)，而另外兩個(gè)涉及亞皮質(zhì)下結(jié)構(gòu)簇。
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