反社会行为的遗传基础:基因多态性和DNA甲基化

反社会行为是受遗传与环境共同影响的不良行为。分子遗传学和神经生物学的研究发现,基因以基因多态性和DNA甲基化的方式影响脑结构、功能及脑内神经递质的产生和释放,进而影响反社会行为的发生发展。本文从基因多态性和DNA甲基化两方面整理了5-HTT、MAOA、OXTR等8个候选基因与反社会行为的关联。并提出未来研究需进一步探讨基因、脑和神经递质对反社会行为的联合作用。同时,扩展多基因位点、基因多态性与DNA甲基化、积极环境与基因交互作用对反社会行为影响的研究,以全面探索反社会行为发生的遗传基础,进而更加有效的预防反社会行为。     

多巴胺相关基因甲基化、家庭环境与创造力的关系

“遗传与环境”的争论一直是创造力研究的核心问题, 但目前对于环境以及遗传与环境交互作用对创造力影响的分子生物机制还未有研究涉及。近年来, 随着表观遗传学的兴起, 揭示影响心理行为的表观遗传机制现已成为心理学研究的热点。作为环境与基因组之间的纽带, 表观遗传学研究为揭示环境以及遗传与环境交互作用对创造力影响的分子生物机制提供了机遇。本研究以多巴胺相关基因、家庭环境以及两者对于创造力的交互作用为切入点, 对影响创造力的表观遗传机制进行考察, 并在此基础之上, 对环境以及遗传与环境交互作用对创造力影响的分子生物机制进行探索。具体研究内容包括：(1)通过对多巴胺相关基因甲基化模式与创造力关系的系统考察, 筛选出甲基化模式与创造力有关的基因; (2)对筛选出的基因, 进一步考察其甲基化模式在家庭环境及其遗传多态性与家庭环境交互作用对创造力影响中的中介作用。本研究有助于揭示创造力的表观遗传机制, 深化关于遗传与环境对创造力影响的作用机制的理解。     

MAOA基因与环境对反社会行为的交互作用及其可能的脑机制

反社会行为具有重要的遗传学基础。MAOA基因是反社会行为的重要候选基因,该基因与环境对反社会行为具有交互作用,然而其内在作用机制尚不清楚。与情绪管理相关的脑区和神经回路,以及与工作记忆能力相关的脑区和神经回路在其中起重要作用。未来研究可从多基因-环境交互作用、理论模型验证、脑结构与功能的中介作用等方面进一步深化MAOA基因与反社会行为的关系研究。     

抑郁症的影像遗传学研究:探索基因与环境的交互作用

抑郁症具有中等的遗传度。通过影像遗传学方法探讨抑郁相关基因的多态性对神经活动的影响,发现编码五羟色胺、促肾上腺素释放激素受体、多巴胺等神经递质或受体的基因多态性会影响杏仁核、前扣带等情绪加工脑区的功能或结构,且多数基因与压力生活经历发生交互作用。表明基因与环境的交互作用在抑郁症发病机理中扮演重要角色。未来的研究应拓展遗传和神经影像分析方法,重视环境因素的测量,通过整合遗传、神经影像及环境变量构建抑郁病理模型。     

药物成瘾诱导相关大脑核团功能和行为改变的DNA甲基化机制

药物成瘾会导致相关神经环路的结构和功能长期改变.大量新的研究证据表明,在DNA序列不变的情况下,药物成瘾可通过影响不同亚型DNA甲基转移酶(DNMTs)的表达,使脑内多个相关核团发生DNA甲基化以及基因表达的改变,进而导致神经元功能的可塑性变化.因此,DNA甲基化被视作导致成瘾行为长期存在的可能机制之一.结合近几年来的重要发现,本文将重点讨论相关脑区的DNA甲基化在成瘾行为发生发展过程中的作用,以及成瘾药物影响DNA甲基化水平的可能机制,并试图提出可深入的研究展望.     

COMT基因rs6267多态性与母亲教养行为对青少年身体攻击和关系攻击的交互作用

遗传与环境如何交互作用影响儿童青少年的攻击行为是当前攻击研究中的重要前沿课题之一。近年来, 分子遗传学关于人类攻击的研究已拓展到对不同攻击亚类(身体攻击和关系攻击)的遗传基础的探讨。本研究运用问卷法与DNA分型技术, 对1258名儿童进行为时4年(四年级—七年级)的追踪调查, 考察COMT基因rs6267多态性与母亲教养行为对青少年身体攻击和关系攻击的交互作用以及性别在其中的调节作用。结果发现, COMT基因rs6267多态性与母亲教养行为仅交互作用于男青少年的身体攻击, 母亲教养行为显著预测GG 基因型男青少年的身体攻击, 但对T等位基因男青少年身体攻击的预测作用并不显著。COMT基因rs6267多态性与母亲教养行为对青少年关系攻击的交互作用不显著。本研究结果表明, 身体攻击和关系攻击具有不同遗传基础和发生机制。     

反社会行为潜在遗传因素的全基因组关联分析

反社会行为是一种受基因和环境共同影响的复杂性行为, 但单个基因如单胺氧化酶基因(MAOA)、5-羟色胺转运体启动因子基因(5-HTT)、儿茶酚-o-甲基转移酶(COMT)基因的影响并不能全面解释其产生的分子遗传机制。来自分子遗传学研究取向的方法—— 全基因组关联分析(genome-wide association study, GWAS), 把人类基因组中数以百万计的单核苷酸(SNPs)和复制数变异(CNVs)作为遗传标记, 在全基因组层面上, 开展多中心、大样本的关联研究, 经过反复验证来发现与外在表型相关的基因位点, 为进一步了解反社会行为复杂分子遗传机制提供了重要的线索。未来的研究应该通过科学的实验设计将精确的基因分型技术与心理、环境因素相结合, 实现对复杂性行为或特质的基因-心理-环境模型的成因性分析。     

基因-脑-行为视角下的自伤行为产生机制

自伤是遗传与环境共同作用的结果。目前对于自伤行为的探讨已深入到基因及神经系统层面，基因-脑-行为的综合视角为客观揭示自伤产生机制提供了一条有效途径。本文将在已有研究的基础上，结合分子遗传学和神经生物学的最新成果，对自伤候选基因多态性及其可能的脑机制进行系统阐述，并提出今后应在基因多态性的交互作用及其脑机制、积极环境下自伤行为研究、自伤青少年的追踪研究以及自伤行为的系统性探讨等方面进一步深化。     

DNA表观遗传修饰在药物成瘾记忆中的作用及机制

DNA表观遗传修饰主要包括DNA甲基转移酶介导的DNA甲基化和10-11易位酶介导的DNA去甲基化。这两种表观遗传修饰都可以响应环境刺激,调控基因表达,引起神经功能和行为的改变。已有大量研究表明DNA甲基化是调控成瘾记忆的重要机制之一,近年来也发现DNA去甲基化参与调控恐惧记忆及成瘾行为,提示DNA表观遗传修饰在成瘾记忆中的作用需要重新评估。本文将重点讨论DNA甲基化和去甲基化可能共同调控成瘾记忆,探讨其调控机制,并试图提出可深入的研究展望。     

多巴胺、5-羟色胺通路相关基因及家庭环境对创造力的影响及其作用机制

创造力的遗传基础是近年来创造力研究领域的前沿和热点问题, 但仍尚处于起步阶段, 也未有研究系统探讨遗传与环境因素的交互作用对创造力的影响及其作用机制。本课题拟在中国汉族人群中考察多巴胺(DA)、5-羟色胺(5-HT)神经递质通路上的32个基因约700个多态性位点与创造力的关系, 并首次探讨家庭环境在遗传多态性与创造力关系中的调节作用。研究内容包括：(1)通过单基因、基于通路以及基因—基因交互作用的关联分析, 考察遗传多态性对创造力的影响, 揭示创造力的遗传基础; (2)通过基因—环境交互作用的关联分析, 考察家庭环境在遗传与创造力关系中的调节作用; (3)通过结构方程模型的比较分析, 揭示遗传与家庭环境在创造力两个方面(创造思维与创造人格)共享的与特异的作用机制。该项目成果能够从遗传与环境交互作用的角度阐明创造力个体差异的原因, 有助于构建基于创造力个体差异分析的理论模型, 对创造人才的鉴别和培养具有重要现实意义。     

DRD4基因与亲社会行为的关联及其潜在脑机制

DRD4基因是亲社会行为的重要候选基因,且与环境交互影响亲社会行为的发生发展。通过梳理既有研究,本文从性别差异、亲社会行为的不同类型及发展动态性等角度探讨了亲社会行为遗传研究存在分歧的原因,并在此基础上探索了DRD4基因作用于亲社会行为的潜在脑机制。未来研究应采用纵向设计探究DRD4基因影响亲社会行为的发展动态性问题,并深入探索其性别差异;采用多质多法分析考察不同类型亲社会行为遗传机制的差异性;采用影像遗传学设计揭示“DRD4基因—脑—亲社会行为”作用机制。     

NR3C1基因Bcl1多态性与青少年抑郁：压力性生活事件的调节作用

迄今,有关抑郁的基因×环境交互研究多数基于“单胺缺陷假说”,相对较少有研究以“HPA轴假说”为框架考察抑郁的遗传机制,且忽视了基因-环境相关的影响。本研究对1081名青少年进行追踪研究,考察NR3C1基因Bcl1多态性与压力性生活事件对抑郁的影响。结果发现,经历较多压力性事件时,C等位基因携带者的抑郁水平显著高于GG纯合子携带者;经历较少压力性事件时,不同基因型携带者的抑郁水平无差异。此外,通过区分独立性压力性事件和预测早期抑郁进一步排除了基因-环境相关的影响,在一定程度上验证了结果的可靠性。     

Biosocial studies of antisocial and violent behavior in children and adults: a review

Despite increasing knowledge of social and biological risk factors for antisocial and violent behavior, we know surprisingly little about how these two sets of risk factors interact. This paper documents 39 empirical examples of biosocial interaction effects for antisocial behavior from the areas of genetics, psychophysiology, obstetrics, brain imaging, neuropsychology, neurology, hormones, neurotransmitters, and environmental toxins. Two main themes emerge. First, when biological and social factors are grouping variables and when antisocial behavior is the outcome, then the presence of both risk factors exponentially increases the rates of antisocial and violent behavior. Second, when social and antisocial variables are grouping variables and biological functioning is the outcome, then the social variable invariably moderates the antisocial–biology relationship such that these relationships are strongest in those from benign home backgrounds. It is argued that further biosocial research is critical for establishing a new generation of more successful intervention and prevention research.     

The new look of behavioral genetics in developmental psychopathology: gene-environment interplay in antisocial behaviors

This article reviews behavioral-genetic research to show how it can help address questions of causation in developmental psychopathology. The article focuses on studies of antisocial behavior, because these have been leading the way in investigating environmental as well as genetic influences on psychopathology. First, the article illustrates how behavioral-genetic methods are being newly applied to detect the best candidates for genuine environmental causes among the many risk factors for antisocial behavior. Second, the article examines findings of interaction between genes and environments (G x E) associated with antisocial behavior, outlining steps for testing hypotheses of measured G x E. Third, the article envisages future work on gene-environment interplay, arguing that it is an interesting and profitable way forward for psychopathology research.     

遗传因素在风险决策加工中的作用

风险决策是指个体对不同选项及其概率进行权衡之后做出决定的过程。它是一个复杂的加工过程, 需要平衡奖赏选项的诱惑和损失选项的忧虑。风险决策能力是人脑最重要的高级功能之一。在现实生活中, 风险决策能力具有非常大的个体差异, 而遗传和环境各自都在其中起着关键的作用。在这篇文章中, 我们首先综述近年来风险决策研究领域中探讨遗传影响风险决策加工的研究, 包括双生子研究与分子遗传学研究。在介绍分子遗传学研究时, 按照基因所属神经递质系统, 分别介绍了多巴胺递质系统相关基因(如COMT、DAT等)、五羟色胺递质系统相关基因(如SLC6A4、TPH1等)和其他基因(如BDNF)对风险决策能力个体差异的影响。随后, 我们探讨了环境对风险决策个体差异的影响, 以及基因-环境交互作用对风险决策个体差异的影响。接下来, 我们介绍了将脑的结构与功能作为内表型来考察基因和环境对风险决策个体差异的影响的最新进展。在文章的最后, 我们指出今后对风险决策个体差异的研究应该同时考虑遗传和环境, 并考察脑的结构和功能在其中的中介作用。