Диссертация (1097366), страница 36
Текст из файла (страница 36)
рис. 11.1)овладения чтением и письмом и играющие заметную роль при нарушенияхэтих процессов. Как правило, эти регионы включают в себя более одного, аиногда и сотни генов, а также шесть (Grigorenko, Naples, 2009) генов41И возможно, больше или меньше, в зависимости от исследователей и используемых фенотипических определенийдислексии.202кандидатов,ассоциирующихсясдислексией(тоестьгенов,расположенных в пределах локусов сцепления, которые статистическисвязаны с дислексией), но ни один из этих локусов или генов до сих пор небыл ни полностью принят, ни полностью исключен исследователями,работающими в разных лабораториях. К тому же в литературеразворачиваетсядискуссияостепениспецифичностивлиянияобнаруживаемых генетических факторов: важны ли они только для чтенияи связанных с ним процессов или и для других академическихпсихических функций (например, навыка выполнения математическихопераци) тоже? Или, может быть, для всей познавательной сферы в целом?Пытаясь разобраться с этими вопросами, Пломин и коллеги (Plomin,Kovas, 2005) выдвинули гипотезу о «гене-генерале».
Согласно этойгипотезе гены, которые важны как источник межиндивидуальныхразличий при чтении и письме, скорее всего, также важны и для другихакадемических процессов. Эта гипотеза была выдвинута на основе анализауже существующего в литературе материала — причем не генетическогоматериала, а данных, собранных методом близнецов и методом семей.Толькодальнейшеенакоплениеданныхоспецифическихгенах,участвующих (или потенциально способных участвовать) в контролеакадемических процессов, позволит верифицировать эту гипотезу.Информация, с помощью которой были определены локусысцепления и гены-кандидаты для чтения и письма и связанных с нимипроцессов, была получена в контексте так называемых молекулярногенетических исследованийобъекта.
В отличие от исследований,изучающих наследуемость и риск и рассматривающих исключительноповеденческие показатели, то есть уровень чтения и выполнениясвязанныхснимзадач,этиисследованияпредполагаютсборгенетического материала — ДНК42. Их можно разделить на несколькоосновных категорий, отличающихся друг от друга тем, какие типы42ДНК может быть получена из различных биологических материалов, например из слюны, волос, кожи и крови.203образцов ДНК они включают и от кого получены эти образцы. Например,такие исследования могут включать только пробандов и контрольнуюгруппу, то есть соответствующую пробандам по ряду важных показателей(например, по полу, возрасту, этнической принадлежности, образованию),но не страдающих изучаемым расстройством (например, дислексией).Другая категория молекулярных исследований может включать разныесемейные единицы, например братьев, сестер или нуклеарные ирасширенные семьи.
Молекулярно-генетические исследования такжеразличаются по типу генетических единиц, на которые они ориентированы(то есть по конкретным генам, специфическим генетическим регионам иливсему геному). Первое молекулярно-генетическое исследование дислексиибыло проведено с участием расширенных семей пробандов с дислексией(Smith, Kimberling, Pennington et al., 1983). В подобных исследованияхчленам семей пробандов с дислексией также предлагается участие висследовании показателей их поведения, уровня чтения и задач,направленных на регистрацию процессов, связанных с чтением, а такжесдача биологических образцов.
Идея в очередной раз состоит в том, чтобысопоставить сходство в исполнении задач на чтение с генетическимсходством;толькотеперьгенетические сходства оцениваютсянеприблизительно (то есть не путем разложения дисперсии, как приопределении коэффициента наследуемости или относительного риска), а спомощью специальных молекулярно-генетических (генотипирование исеквенирование)истатистическихметодов(например,анализыгенетического сцепления и генетических ассоциаций). При этом семейныеединицы могут включать в себя пары братьев и сестер, нуклеарные ирасширенныесемьи,влияясоответственнонаразмервыборки,необходимой для достижения статистической мощности, требуемой длятого, чтобы отличить присутствие реальной генетической связи отслучайного шума.
Как правило, труднее всего найти большие семьи иработать с ними, но именно они обычно обеспечивают наибольшую204мощность при определении генетического механизма дислексии (покрайней мере, в этих семьях). Менее многочисленные семьи, такие какядерные семьи или пары братьев и сестер, легче выявлять, и с ними легчеработать, но требования к ним в отношении объема выборки гораздо выше.Научная литература демонстрирует использование различных типовобразцов, полученных от разных типов родственников, используемых вмолекулярно-генетических исследованиях дислексии (Grigorenko, 2005b).Аналогичным образом в литературе есть также примеры использованияразличных единиц генетического анализа.
Самое первое молекулярногенетическое исследование дислексии включало в себя сканированиегенома целиком, в котором весь геном подлежал анализу, хотя в этомисследовании было очень мало маркеров и они были белковыми(технология на тот момент не позволяла работать с маркерами ДНК). Насегодняшний день проведено десять полногеномных исследованийдислексии (Brkanac, Chapman, Igo et al., 2008; de Kovel, Hol, Heister et al.,2004; Fagerheim, Raeymaekers, Tonnessen et al., 1999; Fisher, Francks,Marlow et al., 2002; Igo, Chapman, Berninger et al., 2006; Kaminen, HannulaJouppi, Kestila et al., 2003; Meaburn, Harlaar, Craig et al., 2008; NopolaHemmi, Myllyluoma, Voutilainen et al., 2002; Raskind, Igo, Chapman et al.,2005; Roeske, Ludwig, Neuhoff et al., 2011).
В них использовались сотни,тысячи и сотни тысяч генетических маркеров (полиморфизмов) — взависимости от используемой технологии и допустимой стоимости. Такжепроводятся исследования, направленные на специфические, избранныеобласти генома. Выбор этих регионов, как правило, определяется либорезультатами предыдущего сканирования генома (Francks, Fisher, Olson etal., 2002; Francks, Paracchini, Smith et al., 2004), либо теоретическойгипотезой (Cardon, Smith, Fulker et al., 1994; Cardon, Smith, Fulker et al.,1995), основанной на конкретном аспекте дислексии (Skiba, Landi, Wagner,Grigorenko, 2011). Некоторые исследования изучали вероятные регионы205по-разному43, например, через обнаружение хромосомных аберраций. Вобласти здравоохранения в Дании, например, существует закон скринингавсех новорожденных детей на предмет макрохромосомных изменений(макроаберраций).
В этой ситуации исследователи могут оценивать людейс подобными изменениями на предмет наличия дислексии (Buonincontri,Bache, Silahtaroglu et al., 2011). Гипотеза состоит в том, что если у человекас подобной аберрацией присутствует дислексия, то гены, поврежденныеэтой аберрацией, так или иначе связаны с проявлением дислексии. Какбыло указано выше, в настоящее время примерно 20 различных геномныхрегионов рассматриваются как потенциальное месторасположение геновкандидатов для дислексии и этот лист постоянно растет (Rubenstein,Matsushita, Berninger et al., 2011). Кроме того, цель состоит в том, чтобы вконечном счете выявить конкретные гены, функция которых связана сформированием мозговой функциональной системы, лежащей в основечтения (то есть созданием в мозге сетей, поддерживающих различныетипы когнитивных репрезентаций (см. главу 4), необходимых дляприобретениянавыковчтения).Такжеcуществуютисследованияконкретных генов-кандидатов.
Как указывалось выше, в настоящее времявыявлено шесть генов-кандидатов для дислексии (DYX1C1, KIAA0319,DCDC2, ROBO1, MRPL2 и C2orf3), но этот лист тоже постоянно растет(Buonincontri et al., 2011; Newbury, Paracchini, Scerri et al., 2011). На данныймомент наука располагает информацией как в поддержку, так и вопровержениеучастиякаждогоизэтихгеновгенетическойосновычтенияидислексии;вформированиитакимобразом,интерпретировать результаты исследований оказывается довольно сложно;при этом очевидна потребность в еще большем количестве времени и43Например, одно из ранних исследований (Cardon et al., 1994, 1995) было направлено на изучение короткого плечахромосомы 6 (6p), в частности, в области блока генов главного комплекса гистосовместимости (HLA).Предположение этого исследования состояло в том, что существует связь между дислексией и леворукостью,леворукостью и автоиммунными функциями.