Ранее ученым удалось узнать, что гены ответственны за леворукость примерно на 25%.
Однако до появления новых исследований в Оксфорде (Великобритания) оставалось неясным, какие именно гены были вовлечены в этот процесс.
Статья о новом исследовании появилась в журнале Brain.
В ней авторы описывают, как они обнаружили участки ДНК, проанализировав геномы около 400 000 участников британского биобанка, в том числе более 38 000 участников, указавших, что они левши.
Это первое исследование, которое связывает определенные области генома с доминированием одной из рук в общей популяции.
«Около 90% людей являются правшами», - говорит первый автор исследования доктор Акира Виберг (Akira Wiberg), научный сотрудник Совета по медицинским исследованиям в Оксфордском университете. «И это положение вещей сохраняется в течение, как минимум, 10 000 лет».
Генетические области, связанные с белками развития мозга
В генетическом анализе исследователи определили четыре участка ДНК, которые тесно связаны с доминированием той или иной руки.
Три области либо находятся внутри генов, либо влияют на гены, которые кодируют белки, «участвующие в развитии и формировании структуры мозга».
Эти белки играют ключевую роль в создании строительных блоков, похожих на строительные леса и называемых микротрубочками, которые направляют конструкцию клеток.
Состоящие из длинноцепочечных молекул микротрубочки составляют цитоскелет или физическую структуру клеток по всему телу и могут очень быстро собираться и разбираться в ответ на клеточные сигналы.
Гены, которые управляют формированием цитоскелета, также ответственны за разницу между правым и левым ориентиром в росте и развитии у животных. Например, у улиток, чьи раковины могут закручиваться как влево, так и вправо.
Микротрубочки также поддерживают транспортную инфраструктуру, которую ферменты используют для перевозки «грузов» по разным частям клетки.
В случае нервных клеток, длина которых может достигать 3 футов, микротрубочки могут нуждаться в обслуживании на больших расстояниях.
Ссылки на области, связанные с речью, в мозге
Исследователи также изучили подробные сканирования мозга около 9000 участников, чью ДНК они проанализировали.
Они обнаружили, что левая и правая части мозга, которые имеют дело с речью, работают более скоординировано у левшей.
Ученые предполагают, что этот вывод поднимает вопросы для будущих исследований о том, способны ли левши лучше выполнять устные задания.
Комбинируя визуализацию и генетические результаты, команда обнаружила, что некоторые генетические эффекты, влияющие на доминирование рук, связаны с различиями в белом веществе мозга, которое содержит цитоскелет, соединяющий речевые области.
«Впервые на людях мы смогли установить, что связанные с доминированием рук различия в цитоскелете действительно видны в мозге», - говорит старший соавтор исследования Гвеналль Дуо (Gwenaëlle Douaud), доцент в Центре комплексной нейровизуализации Wellcome в Оксфорде.
«Мы знаем на примере других животных, - продолжает Дуо, - таких как улитки и лягушки, что эти эффекты вызваны очень ранними генетически управляемыми событиями, поэтому есть вероятность того, что признаки будущего развития доминантной руки начинают появляться в мозге еще в утробе матери».
Команда также нашла связи между генетическими областями, связанными с леворукостью, и небольшим уменьшением риска болезни Паркинсона и немного увеличенным риском шизофрении.
Исследователи подчеркивают, однако, что, поскольку их результаты указывают только на установленные связи, они не означают, что наличие этих вариантов генов на самом деле ведет к снижению или повышению риска заболеваний. Полученные результаты ценны тем, что они указывают на новые направления генетических исследований этих заболеваний.
«Здесь мы продемонстрировали, что леворукость является следствием биологии развития мозга, отчасти обусловленной сложным взаимодействием многих генов», - говорит соавтор Доминик Фарнисс (Dominic Furniss), профессор Кафедры Ортопедии, Ревматологии и Костно-мышечных наук Наффилда в Оксфордском университете.
«Это часть богатого ковра тех признаков, что делают нас людьми», - добавляет он.
«Многие исследователи изучали биологическую основу доминирования той или иной руки, но использование больших наборов данных британского Биобанка позволило нам значительно пролить свет на процессы, ведущие к леворукости».
Источник перевода: https://www.medicalnewstoday.com/articles/326278.php
