行为基因理论

2023-12-19

    行为基因理论 :

其核心观点是,行为模式是受基因控制的复杂生物学过程,每一种生物都有它特殊的行为,越是低等的生物,行为模式就越单纯,但是各种生物的行为之间又有许多共同之处,所以对各种行为的遗传学研究既有阐明不同生物特殊行为的遗传基础意义,又有普遍的生物学意义。行为基因理论早期的研究主要来自传统行为遗传学的研究,其基本观点认为,一种行为性状(表现型)是由一种基因控制的,某种基因的缺陷足以导致特定行为的障碍,二者之间有决定性的因果关系,即“一种基因,一种障碍”。但是,这种简单的模式不能解释大多数复杂性状,因为人类的复杂行为并不简单地遵循G.孟德尔的单基因遗传定律,而是均受多种基因的影响,这种多基因系统里的基因被称为数量性状位点。正是众多独立的、在不同程度上发挥作用的基因使得表现型在人群中呈连续分布。这些作用大小不一的基因之间,以及它们与环境之间都以高度复杂的方式交互作用,从而影响生物体行为的发生和发展。

到20世纪中期,研究者开始使用计量遗传学方法进行孪生子、收养子家系研究来探索基因对行为的影响。计量遗传学研究的目标是,将一种性状的变异或性状之间的共变分解成可由遗传因素和环境因素分别解释的成分。大量研究结果说明,遗传因素影响着包括行为在内的几乎所有的复杂性状。遗传变异对大多数复杂性状的遗传率估计值是0.4~0.6,也就是说表现型变异的40%~60%是由遗传变异造成的。然而,计量遗传学研究在先天基因型和行为表现之间建立的这种联系很不精确,且仅仅停留在统计学层面。这些研究只能提示我们,人类的行为差异在多大程度上可归因于遗传变异,而不能告诉我们究竟是哪些基因引起或影响着行为及其影响机制。为此,到了20世纪末,行为遗传领域的发展方向转向试图寻找哪些基因与特定行为特征有关,使用的基本方法分为连锁研究和关联研究,这两种研究的目的都是在一个基因和一种性状之间建立联系或关联。连锁研究以携带某种性状或疾病的家系为研究对象,对连续几代人的DNA样本加以分析,来确定是否有特定基因“露面”。采用这种自上而下的方法,即从行为水平入手追踪到基因水平,因为研究者并无假定的候选基因,这种方法较容易找到作用较大的基因,但很难确定那些作用小的基因。然而,大多数复杂行为特征往往牵涉很多微效基因。关联研究(又称QTL分析)则从与感兴趣的行为特征可能有关的基因入手,观察具有某种表现型的人群和不具有这种表现型的人群携带该基因的情况,以期在候选基因和行为特征之间建立关联,即一种可能的因果关系。相对于连锁研究,这种自下而上的方法更易找到只有很弱效应的基因。