孿生研究有助于揭示人腦的遺傳藍圖
研究人員進行了一項具有里程碑意義的雙生子研究,旨在研究遺傳因素對65歲以上人群大腦關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的影響-
一項國際上對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,為人腦的遺傳藍圖鋪平了道路。
由新南威爾士大學(UNSW日常生活科普小知識)醫(yī)學研究人員帶領(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)負責的功能范圍從內(nèi)存和視覺處理到電機控制。
新南威爾士大學健康大腦老化研究中心(CHeBA)首席研究員魏文說:“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Σ煌拇竽X結(jié)構(gòu)做出貢獻。”
他說:“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,或者是單個結(jié)構(gòu)所獨有的?!薄斑@是首次嘗試使用雙胞胎設(shè)計檢查大腦所有結(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對同卵雙胞胎和68對異卵雙胞胎的MRI掃描結(jié)果。這些參與者均為居住在澳大利亞東部各州,平均年齡為70歲,無癡呆癥的高加索男女。科學家們測量了他們的大腦結(jié)構(gòu)的體積(總共12個),并使用統(tǒng)計和遺傳模型確定了每個大腦的遺傳力。遺傳力是基因促成表型或物理差異的程度。
該團隊在《科學報告》雜志上報告了一些關(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的遺傳貢獻(在40%至80%之間);
?在記憶過程中起關(guān)鍵作用的皮質(zhì)下海馬體對老年人的遺傳貢獻超過70%;
?皮質(zhì)結(jié)構(gòu),包括額葉(運動,記憶和動機)和枕葉(視覺處理),具有超過70%的遺傳貢獻;
?腦內(nèi)對稱: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結(jié)構(gòu)。一個簇涉及四個皮質(zhì)葉結(jié)構(gòu),而另外兩個涉及亞皮質(zhì)下結(jié)構(gòu)簇。
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