Текст уведомления здесь

Аналог гена дрозофил поделил людей на «кочевников» и «оседлых»

Точечная замена в гене PRKG1 оказалась связана со стратегией поиска пищи

Плодовых мушек дрозофил делят на два типа по стратегии поиска еды — «кочевников» и «оседлых». За выбор поведения у них отвечает ген for. У человека есть похожий ген — PRKG1. Оказалось, что он тоже отвечает за стратегию добычи пропитания. Исследователи обнаружили у людей два типа поведения, аналогичные мушиным и зависящие от гена PRKG1, а также один новый, неизвестный мухам вариант.
Добавить в закладки
Комментарии

Ген for (от англ. forage — фураж, или корм) встречается не только у мух, но также у пчел и круглых червей. От того, какой вариант гена достался животному, зависит предпочитаемая им стратегия поведения при поиске пищи. Фуражиры-«кочевники» (rovers) активно патрулируют пространство в поисках пищи, в то время как «оседлые» (sitters) остаются в безопасном месте до тех пор, пока не заметят гарантированную добычу. Даже сутки, проведенные без еды, не делают «оседлых» более рискованными: их подвижность при этом едва достигает нижней границы активности «кочевников».

В геноме человека есть ортолог for — то есть ген, имеющий с ним общего предка — это PRKG1. Он кодирует белок, который находят по всей нервной системе человека и связывают с нейропластичностью и обучением. Кроме того, среди людей встречаются и типы поведения при поиске пищи, чем-то напоминающие патрули «кочевников» и терпеливое ожидание «оседлых». Социальная психология называет их «двигателями» (locomotors) и «оценщиками» (assessors). Однако никто раньше не проверял, связана ли поисковая стратегия индивида с вариацией гена PRKG1.

Группа ученых из США, Англии и Канады провела два эксперимента. Для первого из них они воспользовались данными консорциума CommonMind: полными геномами 153 человек и результатами их психологических опросников. Исследователи оценили испытуемых по шкале «двигатель—оценщик» и сопоставили результаты с последовательностью их гена PRKG1. В этом гене ученым удалось обнаружить два распространенных однонуклеотидных полиморфизма: А и С, а у испытуемых — три варианта сочетаний: АА, СА и СС. При этом все люди с генотипом АА оказались «оценщиками», а СА — «двигателями», а среди СС встречались и те и другие.

Однако выборка получилась не вполне достоверной, так как больше половины в ней составляли женщины, а людей с генотипом СС оказалось всего 12%. Поэтому эксперимент повторили уже с 437 студентами Университета Ватерлоо в Канаде. Среди них, правда, тоже нашлось мало носителей СС, зато количество мужчин и женщин было примерно равным. У студентов собрали генетический материал, а затем предложили пройти поведенческий тест. Нужно было, нажимая на экран планшета, «кормиться» ягодами разного размера, которые на нем появлялись. При этом исследователи фиксировали не только количество собранных ягод, но также траекторию движения руки над экраном.

Студенты разделились на три группы. Стратегия первой очень напоминала «оседлых» мух: они двигались в основном вдоль «безопасных» границ экрана и собирали ягоды в ближайшей их окрестности. Они реагировали в том числе на маленькие ягоды и продолжали собирать их в «домашнем» регионе, даже когда в нем ягод оставалось немного. Так чаще вели себя носители генотипа АА, некоторые носители СА и очень редко — носители СС.

Вторая группа была чем-то похожа на мух-«кочевников»: испытуемые хаотически перемещали руку над экраном, пытаясь охватить все доступное им пространство.

Третьи же продемонстрировали новую стратегию, не освоенную мухами, — систематическую зачистку поля от ягод, двигаясь «змейкой» поперек экрана: по горизонтали от края до края, затем сдвиг выше и снова движение поперек, в обратную сторону. Эффективность сбора оказалась примерно одинаковой у всех трех групп.

Однозначно установить связь «кочевого» и «систематичного» сбора ягод с генотипом не удалось, но про «оседлый» авторы уверенно заключают, что он связан с полиморфизмом А в гене PRKG1. Это в некотором роде объединяет нас с дрозофилами и позволяет надеяться, что и для других особенностей человеческого поведения удастся найти ключевые гены и аналоги у животных.

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы