Dołącz do czytelników
Brak wyników

Ja i mój rozwój , Praktycznie

11 kwietnia 2019

Instrukcja w genach

107

Geny nie zawierają „przepisu” na zachowanie ani na cechy. Zapisana jest w nich wyłącznie instrukcja dotycząca budowy określonego białka. Ale jego działanie wraz z dziesiątkami innych czynników kształtuje budowę i aktywność struktur mózgowych.

Wpływ genów na zachowanie bywa od czasu do czasu przedmiotem zainteresowania mediów. Najnowsze odkrycia dotyczące tego obszaru wiedzy stają się osnową śmiałych koncepcji dotyczących stosunków społecznych czy zachowania poszczególnych osób. Bardzo często dane naukowe opisywane są i interpretowane w mylny sposób, a wnioski wyprowadzane na ich podstawie nie mają nic wspólnego z metodologią stosowaną w oryginalnych badaniach.

Jak często cecha zależy tylko od genów

POLECAMY

Jednym z podstawowych terminów z zakresu genetyki zachowania, którego sens bywa źle rozumiany, jest odziedziczalność. Spróbujmy zidentyfikować poprawne znaczenie tego pojęcia na przykładzie pracy Niklasa Långströma i współpracowników, opublikowanej w 2010 roku w czasopiśmie „Archives of Sexual Behavior”.

Praca szwedzkich badaczy dotyczy uwarunkowań orientacji seksualnej u obydwu płci. Korzystając z analiz przeprowadzonych w oparciu o dużą próbę szwedzkich bliźniąt (ponad 3800 par), Långström z zespołem chciał określić, w jakim stopniu za zmienność w zakresie orientacji odpowiedzialne są czynniki genetyczne, a w jakim środowiskowe. Innymi słowy, próbował oszacować tzw. odziedziczalność, technicznie tłumaczoną jako procent wariancji (zmienności) danej cechy, którą można przypisać działaniu genów.

W opisywanym badaniu wykazano, że odziedziczalność orientacji seksualnej u mężczyzn wynosi 39 procent. Nie oznacza to, że preferencje seksualne przeciętnego szwedzkiego mężczyzny w 39 procentach wynikają z genów, a w pozostałej części z działania środowiska. Odziedziczalność jest miarą odnoszącą się wyłącznie do populacji, w której została oszacowana. Te 39 procent informuje nas zatem o tym, że w badanej próbie wszelkie różnice pomiędzy badanymi w zakresie orientacji seksualnej w 39 procentach wynikają z działania genów.

Przy tej okazji pojawiają się dwa pytania: czy wielkość tego wskaźnika ma jakiekolwiek znaczenie oraz jakie odniesienie – i czy w ogóle – ma tego typu wynik do jednostek.

Prowadzone od blisko 60 lat badania dotyczące genetyki zachowania dowiodły, że niemal każda badana cecha w jakimś stopniu jest odziedziczalna. Oczywiście wielkość tego wskaźnika dla poszczególnych aspektów zachowania jest różna – od kilku procent uzyskiwanych przy badaniu postaw, do ponad 80 procent dla schizofrenii czy zaburzenia dwubiegunowego. Możemy próbować przyjąć, że większa wartość odziedziczalności świadczy o silniejszych uwarunkowaniach biologicznych. Przy takim założeniu musimy jednak pamiętać o dwóch rzeczach.

Po pierwsze, choć każde zachowanie jest wyjaśniane przez czynniki genetyczne i środowiskowe, to wpływ każdego z nich nie może być traktowany rozłącznie. Badania z zakresu genetyki zachowania nieco sztucznie rozdzielają wpływ genów od środowiska, choć w naturze przecież często działają one wspólnie, wchodząc w różnego typu wzajemne oddziaływania (tzw. korelacja i inter[-]akcja genotypu i środowiska).

Po drugie, to, co w genetyce zachowania nazywa się środowiskiem, nie jest tożsame z tym, co tradycyjnie określa się tak w psychologii, czyli np. z wychowaniem. W tym podejściu środowiskiem będzie wszystko to, co nie jest wpływem genetycznym. Skoro tak, to środowiskiem są również innego typu oddziaływania biologiczne (np. hormonalne, w okresie życia płodowego). Jakie zatem znaczenie ma wskaźnik odziedziczalności dla jednostki? Czysto informacyjne – wskazuje na siłę wpływu genów na określone zachowanie.

Warianty genu a nasze cechy

Wskazanie, że jakaś cecha jest uwarunkowana genetycznie, często jest wstępem do zidentyfikowania genów odpowiedzialnych za jej kształtowanie. Typ badania mający na celu powiązanie genotypu z zachowaniem nosi nazwę asocjacyjnego. Asocjacja (czy inaczej powiązanie) to związek zmienności genetycznej ze zmiennością określonej cechy.
W materiale genetycznym, jakim u ludzi jest kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA), występują miejsca, pod względem których się różnimy. Nazywane są one polimorfizmami. Najczęstszy ich typ to tzw. SNP-y – polimorfizmy pojedynczego nukleotydu (ang. single nucleotide polymorphism). Zmienność genetyczna tego typu polega na występowaniu różnych nukleotydów w tym samym miejscu nici DNA. Jeżeli dzieje się to w obrębie genu (czyli jednostki DNA odpowiedzialnej za powstawanie jakiegoś produktu – np. białka), mamy do czynienia z jego różnego rodzaju wariantami. Stwierdzenie asocjacji polegać będzie na wykazaniu, że różne warianty genu (allele) są związane z różnym poziomem jakiejś cechy, mierzonej na przykład kwestionariuszowo.

Oczywiście nie każdy polimorfizm będzie związany ze zmianami w zachowaniu. Większe szanse mają te o charakterze funkcjonalnym. Co to oznacza? Wytłumaczmy to na przykładzie genu, który koduje białko pod wdzięczną nazwą katecholo-O-metylotransferaza (COMT). W tym miejscu wywodu potrzebna jest drobna dygresja dotycząca tego, jak zbudowane jest DNA oraz jaką informację w sobie niesie. DNA jest ciągiem następujących po sobie liter – nukleotydów. W materiale genetycznym tak zbudowanym możemy wydzielić pewne elementy, które nazywamy genami. Te najbardziej podstawowe jednostki dziedziczenia są dwojakiego rodzaju – takie, w których zakodowana jest informacja, i takie, które pełnią funkcję regulacyjną. Informacja zaszyfrowana w sekwencji DNA odnosi się do struktury białka. Tak więc jeżeli mówimy, że gen koduje jakieś białko, oznacza to, że w sekwencji nukleotydów go tworzących zapisany jest wzór na budowę konkretnej cząsteczki białkowej.

W genie COMT jest zatem określona budowa białka katecholo-O-metylotransferaz...

Ten artykuł dostępny jest tylko dla Prenumeratorów.

Sprawdź, co zyskasz, kupując prenumeratę.

Zobacz więcej

Przypisy