Teadlased tuvastavad vasakukäelisuse geneetilised komponendid
Esmakordselt on teadlased määranud kindlaks inimese DNA piirkonnad, mis on tihedalt seotud sellega, kas inimesed on parem- või vasakukäelised. Nad seostasid neid piirkondi ka keelega seotud funktsioonidega ajus.
Varem teadsid teadlased, et geenid põhjustasid umbes 25% käelisusest.
Enne uute uuringute ilmumist Ühendkuningriigi Oxfordi ülikoolist ei olnud siiski selge, millised geenid on seotud.
Värske uuring uue uuringu kohta ilmub ajakirjas Aju.
Autorid kirjeldavad, kuidas nad leidsid DNA piirkonnad pärast umbes 400 000 Ühendkuningriigi Biopanga osaleja genoomide analüüsimist, sealhulgas üle 38 000, kes ütlesid, et nad on vasakukäelised.
Uuring on esimene, mis seob genoomi spetsiifilisi alasid ja käelisust kogu elanikkonnas.
"Ligikaudu 90% inimestest on parempoolsed," ütleb esimese uuringu autor dr Akira Wiberg, Oxfordi ülikooli meditsiiniuuringute nõukogu liige, "ja see on nii olnud vähemalt 10 000 aastat."
Geneetilised piirkonnad, mis on seotud aju arenguvalkudega
Oma geneetilises analüüsis tegid teadlased kindlaks neli DNA piirkonda, mis olid tugevalt seotud käega.
Kolm piirkonda asuvad kas geenides, mis kodeerivad valke, mis on „seotud aju arengu ja mustriga”, või mõjutavad neid.
Nendel valkudel on rakkude ehitamist juhtivate tellingutetaoliste ehitusplokkide valmistamisel mikrotorukestena võtmeroll.
Pika ahelaga molekulidest koosnevad mikrotuubulid moodustavad tsütoskeleti ehk kogu keha rakkude füüsilise struktuuri ning võivad rakusignaalidele reageerides väga kiiresti kokku monteerida ja lahti võtta.
Tsütoskeleti moodustumist ajendavad geenid vastutavad ka loomade kasvu ja arengu parem- ja vasakpoolsete erinevuste eest. See võib ilmneda näiteks teodel, mille kestad võivad kerida kas vasakule või paremale.
Mikrotuubulid säilitavad ka transpordi infrastruktuuri, mida ensüümid kasutavad lasti kandmiseks raku eri osades.
Närvirakkude puhul, mille pikkus võib olla kuni 3 jalga, võivad mikrotuubulid vajada mõningaid suuri vahemaid.
Lingid aju keelealadele
Teadlased uurisid ka umbes 9000 osaleja üksikasjalikku aju skaneerimist, kelle DNA-d nad olid analüüsinud.
Nad leidsid, et aju vasak ja parem pool, mis keelega tegeleb, töötab vasakukäelistel inimestel koordineeritumalt.
Uurijad väidavad, et see leid tekitab tulevaste uuringute jaoks küsimusi selle kohta, kas vasakukäelised inimesed suudavad verbaalseid ülesandeid paremini täita.
Kombineerides pildistamist ja geneetilisi tulemusi, leidis meeskond, et mõned käelisusega seotud geneetilised mõjud olid seotud aju valgeaine erinevustega, mis sisaldab tsütoskeletti, mis ühendab keelepiirkondi.
"Esimest korda inimestel oleme suutnud kindlaks teha, et need käega seotud tsütoskeleti erinevused on ajus tegelikult nähtavad," ütleb kaasvanema uuringu autor Gwenaëlle Douaud, Wellwell'i integreeritud neurokujutiste keskuse dotsent Oxfordi ülikool.
"Me teame teistelt loomadelt," jätkab Douaud, "nagu teod ja konnad, et need mõjud on põhjustatud väga varajastest geneetiliselt juhitavatest sündmustest, mistõttu see tekitab ahvatleva võimaluse, et käte tulevase arengu tunnused hakkavad ajus ilmnema. emakas. "
Meeskond leidis ka seoseid vasakukäelisusega seotud geneetiliste piirkondade ja väga vähese Parkinsoni tõve riski ja veidi suurenenud skisofreenia riski vahel.
Teadlased rõhutavad siiski, et kuna nende avastused on loonud ainult seoseid, ei tähenda need, et nende geenivariantide omamine tõepoolest põhjustaks tingimuste väiksemat või suuremat riski. Tulemused on väärtuslikud, kuna viitavad nende haiguste geneetiliste uuringute uutele suundadele.
"Siin oleme näidanud, et vasakukäelisus on aju arengubioloogia tagajärg, osaliselt ajendatud paljude geenide keerulisest koosmõjust," ütleb kaasautor Dominic Furniss, Nuffieldi ortopeedia osakonna professor, Reumatoloogia ja luu- ja lihaskonna teadus Oxfordi ülikoolis.
"See on osa rikkalikust gobeläänist, mis muudab meid inimesteks," lisab ta.
"Paljud teadlased on uurinud käelisuse bioloogilisi aluseid, kuid Ühendkuningriigi Biopanga suurte andmekogumite kasutamine on võimaldanud meil vasakukäelisusele viivatele protsessidele oluliselt rohkem valgust anda."
Dr Akira Wiberg
