Як гени визначають нашу поведінку

Підвищено філософське питання вільного людини. Деякі мисці вважали, що люди приймають рішення для себе; інші стверджують, що все в світі заданий, і волі людини є ілюзією. Сучасні дослідження мозку людини та її поведінка повернулися до старої суперечності





Brain, клітина, ген

Часто нагадуємо нас: Наприклад, хворий з обсесивно-компульсивним розладом (ОКД) страждає від стійких тягу для миття рук через підвищену активність нуклесу каудату. Ця частина мозку запускає сигнали на орбіту Ці дії не мають сенсу тільки до зовнішнього спостерігача, пацієнт з OCD потребує їм, щоб впоратися з тривожністю, що чума йому. Зараз OCD успішно обробляється антидепресантами, зокрема кліміпраміном.

Психологи, які вивчають когнітивні помилки та вплив зовнішніх чинників на вибір людини, додають паливо в вогонь. Виявляється, що музика грає в супермаркеті впливає на те, що саме вино ми купуємо. Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз. Що таке наше життя, якщо не результат гри діце, який мусить різні частини мозку? Виявляється, що активність одного або декількох клітин може залежати від прийняття важливих рішень для нашого життя. Можливо, питання слід реформувати, оскільки структура і активність клітин мозку людини залежать від малих, але дуже важливих складових – генів, залучених до утворення і функціонування мозку.

Як відомо, гени є послідовністю нуклеотидів - деоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК). ДНК зашифрує довгий пасма білка на основі правила трьох нуклеотидів - одну амінокислоту.

Заміна одного нуклеотиду з іншого називається однонуклеотидним поліморфізмом (SNP, Snip) і може призвести до зміни білкової послідовності. Наприклад, якщо перший нуклеотид змінився в кодоні, то аланін буде стояти замість молекули білка. В результаті функція білка зміниться: якщо заміщена амінокислота була в активному центрі ферменту, то вона перестане виконувати свою функцію. Це може призвести до смерті клітинки і всього організму. Що відбувається, якщо це не фермент, який змінює, але рецептор для нейротрансміттера в мозку? При цьому заміщення одного нуклеотиду може призвести до різниці у відповідь між нейротрансмітером та рецептором. Це так легко не бачити, але ми будемо бачити, як це буде впливати на особистість і впливати на поведінку.

Рецептори залежностіОдним з головних медіаторів центральної нервової системи є допамін. Допамінні шляхи регулюють роботу м'язів (поглинання тонусу і сприяють руховій активності), що надходять на додатковіпірамідні доріжки. З порушенням допаміну в центральній нервовій системі розвивається хвороба Паркінсона.

Нервові структури, які «роботи» на допаміні відповідають за формування бажань, цілеспрямованої діяльності та емоційного сприйняття, тобто формують поведінку та особистість людини. Одна з теорій шизофренії називається допаміном і безпосередньо з'єднує метаболічний розлад цієї речовини в нервовій системі з симптомами захворювання. У сихофренії хворі часто проходять і демонструють мало емоції, які можуть бути викликані дефіцитом допаміну в деяких частинах мозку.

Самі рецептори допаміну діляться на п'ять видів: D1 до D5. гени, які зашифрують їх, називають DRD1, DRD2 і так далі. Дослідники об'єднують тип 1 і тип 5 рецепторів в одну групу і інші рецептори в іншу. Це пов'язано з тим, що коли в клітині активуються перші групи рецептори, концентрація циклічної аденозину монофосфату (КАМП), яка передає сигнал з поверхні клітин і активує ферментні системи.

Коли друга група рецепторів взаємодіє з допаміном, концентрація КАМП зменшується з відповідними наслідками. Тип 1 і тип 2 рецептори найбільш поширені в нервовій системі, а їх поліморфізм може впливати на нашу поведінку через їх велику кількість.

Неприємні шанси впливати на поведінку людини мають рецептори допаміну 3 та 4. Вони можуть зробити це не через кількість, але через специфічність розташування. Ці рецептори розташовані на нейронах, розташованих в системі винагороди, амігдала, hippocampus і кори – в тих регіонах, які безпосередньо впливають на нашу поведінку. (Схемально показано систему винагороди на малюнку 1). 1,1 км

Для вивчення цих рецепторів, що відносяться до класу G-protein-conjugated, Нобелівська премія в хімії була присуджена в 2012 році: «Приз Нобелівської хімії (2012): для рецепторів першого, третього та четвертого сенсу» – Ед.





Малкa 1. Система винагороди (також відома як внутрішня система армування) – це сукупність структур нервової системи, залучених до регулювання та контролю поведінки за допомогою позитивних реакцій на дії. На малюнку зображено мезоолімічний тракт, який грає значну роль в механізмах пам'яті, емоцій, навчанні та нейроендокринного регулювання. Важливо при виготовленні почуттів задоволення. Picture: Вікіпедія.

Є досить багато досліджень, що вказують на зв'язок поліморфізму генів рецептора допаміну з клінічним перебігом алкогольної або наркотичної залежності (див., наприклад, «Поведінка від генетики поведінки»). Він не говорить про те, що наркологи і психіатрісти не асоціюють розвиток залежності як захворювання тільки з генами: людина набагато складніше, і його вибір може впливати на його близьке середовище, соціальні умови і навіть книгу, що читається на дозвілля. Гени впливають на ймовірність певних подій, надаючи клінічну картину наркоманії більш тонкі відтінки.

Наприклад, в роботі китайських дослідників було виявлено, що більш тривалий період від першого використання опіодів до розвитку залежності до них асоціюється з двома заміщеннями в гені ДРД1.

Цікаво, що різні гени допамінової системи «спеціалізація» в різних залежностях: поліморфізм гена ДРД3 не впливає на перебіг алкоголізму.

Ще одна залежність можна назвати кравінгом для солодощів. Заміна нуклеотиду в гені ДРД2 впливає на кількість споживаних цукру [7]. (Положення гена DRD2 на хромосомі 11 показано на малюнку 2.)

Дослідники з Торонто вивчали понад 300 осіб обох сексів: суб'єкти завершили анкету на частоті вживання різних видів їжі, а їх ДНК було протестовано для поліморфізму C957T в гені DRD2.

Виявилося, що представники слабкої і сильної статі однакові варіанти генів були відповідальні за різну поведінку їжі. Поліморфізм, пов'язаний з найнижчим споживанням цукру у жінок призвело до найвищої кількості глюкози, що споживається у чоловіків. Нерідко ефект гена ДРД2 не продовжив до білків і жирів.

1 999 р.



Малкa 2. Розподіл гена ДРД2 на хромосомі 11.

Заплутані нитки

Гени рецептора Dopamine мають сильну асоціацію з пошуку нових речей і прийняття ризиків, і незахищений секс є ризикованою поведінкою. У дослідженні, що триває 8 років, було встановлено, що певним варіантом гена DRD2 призводить до того, що підлітковий вік швидше за все, мають секс без використання контрацепції. Як при клінічній залежності гени є лише одним з факторів, що впливають на контрацептивне використання в підлітковому віці. Разом з генами такі чинники включають вік (молоді підлітки менш ймовірні у використанні контрацепція) і приналежність національній меншості (представники таких груп використовують засоби менш часто) [8].

Тим не менш, найбільш вивчений вплив на поведінку геном рецептора допаміну DRD4. Іноді називають геном авантюризму, але цей ген може мати інші імена. Однією з областей гена DRD4 можна повторити кілька разів - від 2 до 11 (див. Рис. 3). Ця відмінність з'являється, що впливає на якість підключення рецептора до молекули допаміну: Довгий варіант реагують менше до нейротрансмітеру, ніж коротші варіанти.

Власники гена DRD4 з семикратним повторенням екзону більш чутливі до системи винагороди [9]. Якщо їх генотипу не має семикратного повторення сайту [10] Також ці повтори впливають на вік придбання першого сексуального досвіду [11], а також сім-кратне повторення зазначеної послідовності асоціюється з найбільшою схильністю дитини до зовнішніх умов.





Малкa 3. Репетивні елементи в гені DRD4.

Очевидно, що людська поведінка визначається не тільки генами, але і навколишнім середовищем. У 2010 році греко-науковці навчили гемблінг-ведучому поведінці чоловіків, які мають чотири- і сім-кратне повторення у виборі 3, з урахуванням сезону їх народження.

Виявилося, що найгірше з гемблінгом справляється «зима» чоловіків з сім повторень відлуння 3. Таку взаємодію «гено-екологічного» описано Олександра Маркова в одному з статей порталу «Елевації».

Дослідження в Університеті Каліфорнія на зразок двох і половина тис. осіб показали, що алельичний варіант ДРД4 з сім повторів ІІІ приводить до утворення ліберальних політичних поглядів у носіях, які також мали велику кількість друзів в дитинстві. У людей без семикратного повторення, кількість друзів не вплинула на формування політичних поглядів.

Зараз вчені просто починають розуміти генетики поведінки, але це наука має важливі практичні висновки. Люди з певними варіантами генів допаміну є ризик виникнення поломок при хворобливих згубних захворюванні. Можливо, в майбутньому, під час початкового прийому до наркологічної клініки пацієнт буде проаналізовано для виявлення таких генів, а програма лікування буде складена відповідно до генотипу.

Ускладнюється тим, що гени, які регулюють нашу поведінку, можуть бути надзвичайно численними, і це ще неможливо простежити вплив кожного з них на нас. Крім того, їх вплив проявляється на статистичний рівень: генні варіанти, зазначені в статті, збільшують або зменшують ймовірність певних видів поведінки, а не строго записують їх в нашу особистість. Не варто переоцінювати вплив навколишнього середовища: у кого-небудь «рускі гени» може проявлятися не пристрасть до екстремальних видів спорту, але в активному суспільному житті.

Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз.Кількість невидимих контрольних ниток, що досягаються для цуценя, так велика, і вони так плутають, що практично неможливо передбачити, як буде поводитися цуценя. Це непередбачувана складність поведінки людини, її непередбачуваність, яку ми називаємо безкоштовно.



Автор: Віктор Лебедєв

Біомолекул: Коротка історія антидепресантів

Біомолекул: На витоках генетичного коду: мати душі

Нобелівська премія в хімії (2012): для рецепторів першого, третього та четвертого сенсу.

Біомолекул: Слово про генетику поведінки.

Жу Ф., Ян С.-Х., Вен Я.-К., Ван Дж., Жао Ю.Л., Вей Л., Гао С.-Г., Джя В., Лі С.-Б. (2013). Допамін D1 рецептор генної мінливості модуляцій Opioid залежностей ризику шляхом виявлення переходу до застосування. PLoS One 8, e70805;

Гордова П., Лімозин Ф., Батель П., Дуео Е., Гоя Л., Адес Ю. (2001). Ген рецептора рецептора D3 Шлях. Біол. 49, 710-717;

Ені К.М., Corey P.N., El-Sohemy A. (2009). Допамін D2 рецептор генотипу (C957T) і життєдіяльності цукрів у вільній популяції чоловіків і жінок. Я. Горіх. Горіхи 2,235–242

Дава Дж., Гуоа Г. (2011). Вплив трьох генів на те, чи використовують підлітки контрацепції, США 1994–2002 рр. Дж. Демогр. 65, 253-271;

Forbes E.E., Шав Д.С., Даль Р.Є. (2007). Прискорення у прийнятті рішень, пов'язаних з винагородою у хлопчиків з недавнім та майбутнім депресією. Біол. Псих. 61, 633-639;

Джян Ю., Чев С.Г., Ебштейн Р.П. (2013). Роль гена рецептора D4 виконувала ІІІ поліморфізмів у формуванні сольврозу людини та просоціальної поведінки. Передній. Гум. Нейрощі. 7, 195;

Гуо Г., Тонг Ю. (2006). Вік у першому статевому спорі, генах та соціальному контексті: докази від близнюків та гена рецептора рецептора допаміну D4. Демографія 43, 747-769;

Россос П., Гякоумакі С.Г., Бісіос П. (2010). Когнітивна та емоційна обробка, пов'язана з сезоном народження та геном рецептора D4. Нейропсихол. 48, 3926-3933;

«Політичні погляди залежать не тільки від генів, але й від кількості друзів. й



Джерело: Biomolecula.ru/content/1464