Проекты

Полиморфизмы гена МАОА как предикторы личностных диспозиций

Работа призёров открытой городской научно-практической конференции «Старт в медицину» в секции «Медицинская генетика»

Направление работы: Медицинская генетика
Авторы работы: ГБОУ Школа № 57
Предметы: Биология, Химия
Классы: 8 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Старт в медицину», 11–13 апреля 2019 года

Цель

Провести генетический анализ полиморфизма МАОА и психологическое обследование статистически значимой группы испытуемых.

Описание

Развитие науки и техники естественно-научных областей в так называемую постгеномную эру в значительной степени направлено на развитие технологий индивидуальной медицины. В настоящее время многое сделано в области исследования моногенных наследственных заболеваний. Однако, такие генетические явления как пенетрантность, экспрессивность и кумулятивный характер наследования различных характеристик существенно затрудняют выявление связи между физиологическим или психологическим феноменом и конкретной локализацией, определяющей его последовательности ДНК. Наиболее интересными и сложными на данный момент являются исследования в области генетики поведения. Наследованию подвергаются не только такие параметры, как цвет волос, рост и форма носа. Дети в большинстве случаев воспроизводят поведенческие мотивы своих родителей. Важным вопросом в этой ситуации оказывается проблема разграничения влияния двух факторов – наследственности (генетической) и социальной ситуации развития индивида.

Другими словами, человек ведёт себя определённым образом благодаря генам родителей или по причине того, что они его обучили тем или иным реакциям?

Гипотеза

Полиморфизм МАОА оказывает влияние на формирование индивидуальных личностных особенностей человека и внутри групп людей, имеющих различные полиморфизмы МАОА будут наблюдаться различия в основных чертах личности.

Задачи

1. Сбор и обработка данных психометрических тестов.

2. Сбор биологического материала.

3. Выделение ДНК.

4. Наработка необходимой последовательности методом ПЦР.

5. Анализ продуктов ПЦР.

6. Статистическая обработка результатов.

Проведя анализ доступных ресурсов, была подобрана информация о связи некоторых генов и психологических особенностей человека. Наиболее удобными для анализа в условиях имеющейся в распоряжении конвергентной лаборатории Курчатовского проекта оказались полиморфизмы гена моноаминооксидазы А (МАОА). Определённые аллели этого гена могут обуславливать внезапные вспышки ярости у человека. Важность этого фермента в передаче нервного импульса и функционирования нервной системы натолкнула на мысль о его влиянии на существенно более широкий спектр психологических черт человека.

В экспериментальную выборку вошло 373 человека – студенты первого курса факультета биомедицинской физики МФТИ и биологического факультета МГУ. Испытуемые заполнили опросник (тест «Большая пятёрка» (Big five), диагностирующий особенности личностной сферы. Тест включает в себя шкалы экстраверсии, доброжелательности, сознательности, нейротизма и открытости новому опыту. Студенты сдали образец биологического материала – слюну. Для выделения ДНК из биологического материала использовался метод фенол-хлороформного выделения, затем провели полимеразную цепную реакцию (ПЦР) для определения длины исследуемого фрагмента.

Далее сравнили длину и количество участков в разных образцах: чем длиннее встречающийся участок, тем больше повторов гена моноаминоксидазы А в геноме. Каждому образцу был присвоен порядковый номер.

Учитывая факт того, что ген МАОА локализуется в X-хромосоме, стоит упомянуть, что женские особи несут два его варианта и могут быть гетерозиготами по данной последовательности ДНК.

После генотипирования образцов, на основе полученных результатов, экспериментальная группа была разбита на подгруппы по полиморфизмам МАОА для последующего исследования. Используя критерий Стьюдента (t-критерий), были сравнены средние значения шкальных оценок исследуемых психологических черт и сопоставлены группы студентов, которые отличаются между собой по полиморфизмам МАОА. У исследуемых характеристик значения распределены от 1 до 5. Проанализировав значимость полученных различий, выяснилось, что действительно существенные различия были получены только на выборке тестируемых мужского пола.

Оснащение и оборудование, использованное в работе

• Оборудование для горизонтального электрофореза

• Пробирки

• Автоматические пипетки

• Центрифуга

Результаты

1. У испытуемых, имеющих низкоактивный вариант гена МАОА, выше значения по психопатии (психологическая нестабильность). Наряду с этим – ниже показатели по сознательности и авторитарному подчинению.

2. Неожиданными оказались результаты сравнения студентов двух разных специальностей по разным характеристикам. Они показали, например, что студенты МФТИ имеют меньшую зависимость от вознаграждения своей активности.

3. Полученные данные подтверждают выдвинутую гипотезу. Некоторые из личностных характеристик человека связаны с его генотипом и могут передаваться по наследству.

Перспективы использования результатов работы

Результаты, полученные в ходе данного исследования, могут быть применимы при разработке методик лечения и диагностики психических и поведенческих расстройств, а также для составления персонализированного психологического портрета человека, с последующим использованием для разрешения проблем социальной адаптации.

Сотрудничество с вузом при создании работы

Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) (МФТИ).