人类中的许多疾病和表型是可遗传的,并且遗传病患者的家庭通常具有发展该疾病的较高风险。吸烟和饮酒成瘾也是如此。成瘾是一种非常复杂的疾病,受基因和环境的影响。尽管科学家已经发现许多关于人类疾病的发现,但人们对基因对成瘾的影响知之甚少。然而,快速廉价的基因测序技术使科学家们能够通过分析大数据来识别导致人类成瘾的基因。
最近,由明尼苏达大学的Scott Vrieze教授和宾夕法尼亚州立大学的刘大江教授领导的一个研究小组发表了一篇题为“关于烟草和酒精使用的遗传病因的高达120万个体产量的关联研究”的文章。该论文是成瘾基因研究领域的最新突破。酒精和尼古丁使用的GWAS和测序联盟(GSCAN)通过分析近120万人口数据发现了400多个与成瘾相关的基因座。这些数据来源包括大型生物样本库,现有流行病学研究和个人基因检测公司(如23andMe)。
在这项研究中,小组成员分析了许多与吸烟和饮酒有关的表型,例如第一次吸烟年龄为、,吸烟的数量以及是否戒烟,以及与生活事件(如受教育年限)有关的问题、物理特征(例如心率和胆固醇水平与阿尔茨海默病和癌症等疾病进行比较。研究人员发现,与突触传递相关的基因突变可能在成瘾中起决定性作用。研究表明,与吸烟有关的基因突变和饮酒极大地影响参与调节突触谷氨酸传递的化学分子如多巴胺和乙酰胆碱的功能,多巴胺与学习行为和奖赏相关,而乙酰胆碱是最普遍的神经递质。这项研究表明了当代基因研究的大数据处理方法的巨大推动力。研究人员利用创新的计算方法,发现了400多种与吸烟和饮酒成瘾相关的基因。这些基因的发现将为未来分析烟草、葡萄酒或药物使用奠定基础。
据报道,该研究由明尼苏达大学的Scott Vrieze教授和宾夕法尼亚州立大学的刘大江教授共同领导。刘梦珍,江燕,Robbee Wedow,李悦是本研究的共同第一作者。