Ile基因型的人比Thr基因型的人更不容易抑郁和焦虑

时间：2022-08-09 11:33:24 来源：网络整理

单胺类神经递质如血清素和多巴胺在我们的认知和情感功能中发挥着重要作用。它们的进化起源可以追溯到后生动物，虽然相关基因的功能在进化上非常保守，但据报道，物种内部和物种之间的遗传变异对动物的心理特征有重大影响，如社会性、攻击性、焦虑和抑郁。

由Daiki Sato博士和Masakado Kawata教授领导的研究小组此前曾报道过，在人类进化过程中，将神经递质运输到神经元和分泌细胞中的分泌囊泡的囊泡单胺转运蛋白1 (VMAT1)基因通过自然选择进化而来。特别是该基因的第136个氨基酸位点在人类谱系中已经从天冬酰胺(Asn)进化到苏氨酸(Thr)，此外，一个新的等位基因(异亮氨酸，Ile)在世界各地出现并增加其频率。先前的报告表明，Ile基因型的人比Thr基因型的人更不容易抑郁和焦虑，但尚不清楚这些人类特有的突变是如何在大脑中发挥作用并导致神经精神行为的变化的。

在这项研究中，Sato, Kawata(东北大学)，Yukiko U. Inoue(国家神经病学和精神病学中心)和他们的同事准备通过基因组编辑技术将Vmat1的第136个氨基酸位点替换为人类基因型(Thr或Ile)的基因编辑小鼠，比较基因型之间的基因表达、神经活动和行为。Ile型小鼠表现出较低的类似焦虑的行为水平，这与人类研究一致。此外，该基因型还影响了突触后的基因表达和杏仁核的神经活动，杏仁核是大脑中涉及情绪调节的区域。VMAT1基因在中枢神经系统中的功能作用尚不清楚，本研究可能为阐明其分子机制提供铺垫。此外，利用基因组编辑技术验证人类进化过程中自然选择下单氨基酸替换的影响的研究较少。这项研究证明了人类特异性变异在参与认知和情绪功能的神经递质调节回路中的功能重要性，并有望阐明焦虑和抑郁等神经精神疾病的发病机制。

Humanized substitutions of Vmat1 in mice alter amygdala-dependent behaviors associated with the evolution of anxiety

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