天吶！竟然真的有單身基因！

什么因素決定一個(gè)人是否會(huì)墜入愛(ài)河？是性格還是才華？有沒(méi)有想過(guò)可能是基因在暗中操控著我們。今天給大家分享三個(gè)有趣的基因：?jiǎn)紊砘?、風(fēng)流基因以及孤獨(dú)基因。

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圖片作者Youtube博主Asap



單身基因：5-HT1A (HTR1A)



北京大學(xué)心理學(xué)系的科研人員發(fā)現(xiàn)，5-HT1A基因（C-1019G, rs6295)位點(diǎn)的多態(tài)性與單身幾率顯著相關(guān)，該項(xiàng)研究發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Science reports上[1]。
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與愛(ài)情相關(guān)的行為，如伴侶結(jié)合和情感聯(lián)系，已經(jīng)被證明與大腦中的血清素水平有關(guān)。在非人類動(dòng)物中（狨猴，大鼠），通過(guò)5-HT1A受體激動(dòng)劑降低血清素水平會(huì)降低雌性的性接受能力，并誘發(fā)對(duì)雄性伴侶的攻擊[2,3]。5-HT1A多態(tài)性（C-1019G，rs6295）多態(tài)性與親密關(guān)系的舒適度降低有關(guān)，攜帶CG/GG基因型的個(gè)體似乎比攜帶CC基因型的個(gè)體更不愿意與他人有親密關(guān)系[4]。因此，這種5-HT1A基因多態(tài)性可能與一個(gè)年輕人處于戀愛(ài)關(guān)系中的可能性有關(guān)。


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圖片作者Youtube博主Asap


北京大學(xué)心理學(xué)系的科研人員在579名中國(guó)漢族本科生身上對(duì)這種可能性進(jìn)行的測(cè)試，該研究通過(guò)對(duì)近600名高校學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查，并提取頭發(fā)毛囊細(xì)胞進(jìn)行DNA檢測(cè)后發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)50.4%的CC基因型個(gè)體和39.0%的CG/GG基因型個(gè)體處于戀愛(ài)關(guān)系中。Logistic回歸分析表明，C-1019G多態(tài)性與單身幾率顯著相關(guān)，這些發(fā)現(xiàn)首次為基因影響戀愛(ài)關(guān)系的形成提供了直接證據(jù)[1]。


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風(fēng)流基因：AVPR1A

配偶間長(zhǎng)期穩(wěn)定的親密關(guān)系被認(rèn)為是人類社會(huì)關(guān)系的重要組成部分。單基因與人類的配對(duì)行為之間存在關(guān)聯(lián)，一篇發(fā)表在PNAS上的研究報(bào)告了人類AVPR1A重復(fù)多態(tài)性RS3與反映男性中配偶關(guān)系行為之間的關(guān)聯(lián)，表明男性的RS3基因型也影響配偶感知的婚姻質(zhì)量[5]。
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大草原的田鼠從一而終，遵守終生的一夫一妻制，而它們的近親山地和草甸的田鼠則追求沒(méi)完沒(méi)了一夜情。原來(lái)，腦神經(jīng)肽精氨酸加壓素（AVP）對(duì)田鼠的配偶關(guān)系行為有重要影響，有研究證實(shí)在編碼AVP受體亞型（V1aR）之一的基因（Avpr1a）的5’端側(cè)翼區(qū)域中的多態(tài)性重復(fù)序列與該物種的雄性一夫一妻制行為的傾向之間存在密切的關(guān)聯(lián)。但是此時(shí)還不清楚類似的機(jī)制是否對(duì)人類的配偶關(guān)系也很重要。
盡管人類AVPR1A 5’側(cè)翼區(qū)域中沒(méi)有與草原田鼠中發(fā)現(xiàn)的序列同源的序列，但人類在該區(qū)域中確實(shí)具有三個(gè)重復(fù)序列，這些序列具有多態(tài)性，分別為GT25、RS1、RS3[6]。為了研究AVPR1A的5’側(cè)翼區(qū)域的多態(tài)性是否會(huì)影響人類的配偶關(guān)系，該研究將AVPR1A的三種重復(fù)多態(tài)性在瑞典雙胞胎和后代研究(TOSS)的成年男性和女性中進(jìn)行了基因分型。該研究由552對(duì)同性雙胞胎及其配偶/伴侶組成，所有的研究對(duì)象都被評(píng)估了婚姻/親密關(guān)系質(zhì)量的各種指標(biāo)，包括Partner Bonding Scale（PBS）。



經(jīng)過(guò)多項(xiàng)測(cè)試與校正后，RS3重復(fù)多態(tài)性與男性的PBS結(jié)果之間有一個(gè)顯著的P值，但女性沒(méi)有。而不同的RS3等位基因與男性伴侶關(guān)系PBS結(jié)果表示，攜帶334等位基因的男性的這一數(shù)值明顯低于不攜帶該等位基因的男性。沒(méi)有334等位基因的男性中有15%報(bào)告婚姻危機(jī)，而攜帶兩拷貝的男性中有34%報(bào)告婚姻危機(jī)，這表明與沒(méi)有334等位基因的男性相比，攜帶334等位基因純合的男性患婚姻危機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)增加了一倍，334純合的未婚男性比例(32%)高于沒(méi)有334的男性比例(17%)(Table2)。
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男性的334基因型是否會(huì)影響其配偶對(duì)婚姻質(zhì)量的感知？通過(guò)Dyadic Adjustment Scale (DAS) 評(píng)分顯示（衡量婚姻關(guān)系質(zhì)量的常用方法），與有一個(gè)或兩個(gè)334等位基因的男人結(jié)婚的女性的得分顯著低于與沒(méi)有334等位基因的男人結(jié)婚的女性（Table3）。
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這些結(jié)果表明，單基因與人類的配對(duì)行為之間存在關(guān)聯(lián)。
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孤獨(dú)基因：SH3RF2



人類的孤獨(dú)感有35%是由基因遺傳引起的[7]，中科院遺傳發(fā)育所研究員許執(zhí)恒在Cell Reports發(fā)表的文章中就介紹了由基因引起的“酷到?jīng)]朋友”的----Sh3rf2+/-小鼠[8]。
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疾病預(yù)防控制中心（CDC）在2020年的報(bào)告里稱，根據(jù)2016年的數(shù)據(jù)，美國(guó)每54名兒童當(dāng)中就有一名被診斷出患有自閉癥譜系障礙（ASD），ASD是由腦發(fā)育異常導(dǎo)致的常見(jiàn)精神疾病，其臨床表現(xiàn)為重復(fù)刻板行為、社交障礙及語(yǔ)言發(fā)育異常。有研究報(bào)道過(guò)在一個(gè)自閉癥患者5q32位點(diǎn)有1.8Mb的染色體微缺失是遺傳自父親[9]，這段缺失含有包括SH3RF2在內(nèi)的7個(gè)基因，目前除Sh3rf2外的6個(gè)基因都已進(jìn)行過(guò)研究，尚未發(fā)現(xiàn)與自閉癥有關(guān)聯(lián)。然而在另一個(gè)研究發(fā)現(xiàn)Sh3rf2在12個(gè)ASD患者中都檢測(cè)到了突變，但SH3RF2的體內(nèi)功能以及其突變是否能導(dǎo)致ASD尚未有報(bào)道[10]。為了在動(dòng)物體內(nèi)研究SH3RF2對(duì)神經(jīng)發(fā)育和行為的影響，許執(zhí)恒研究組構(gòu)建了SH3RF2的基因敲除小鼠模型，令人驚喜的是，該基因缺失（Sh3rf2+/-）的小鼠親情、愛(ài)情、友情都沒(méi)有通過(guò)“考驗(yàn)”。


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Sh3rf2+/-小鼠相比野生型小鼠，表現(xiàn)出明顯的自閉行為。
1）把沒(méi)斷奶的SH3RF2+/-小鼠寶寶從父母身邊拿走，它們呼喚媽媽的叫聲，明顯少于普通的小鼠幼崽。
2）把陌生的雌性小鼠引見(jiàn)給成年雄性SH3RF2+/-小鼠，這些雄鼠在叫聲的頻率和持續(xù)時(shí)間上，也明顯少于正常同類。
3）看來(lái)親情和愛(ài)情都出了點(diǎn)問(wèn)題。研究人員進(jìn)一步觀察了它們的“純友誼”。在經(jīng)典的“三箱實(shí)驗(yàn)”里，SH3RF2+/-小鼠不管對(duì)老伙計(jì)，還是新朋友，都提不起興趣，真正“酷到?jīng)]朋友”。
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通過(guò)觀察SH3RF2+/-小鼠的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并檢測(cè)它們神經(jīng)活動(dòng)的電生理信號(hào)，研究人員發(fā)現(xiàn)這些基因敲除小鼠存在大腦海馬樹(shù)突棘發(fā)育缺陷、谷氨酸能受體亞基組成異常和興奮性突觸傳遞異常等問(wèn)題。值得注意的是，這些缺陷選擇性地發(fā)生在單側(cè)大腦，與臨床患兒功能磁共振結(jié)果相吻合，即ASD患兒存在左半球腦功能障礙。該研究首次證實(shí)Sh3rf2單拷貝缺失是ASD的一種高風(fēng)險(xiǎn)因子，甚至是致病基因，其突變導(dǎo)致疾病的發(fā)病機(jī)制很可能是由于左腦半球突觸功能缺陷引起的。
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針對(duì)以上三個(gè)基因，南模生物均有全身性/條件性敲除小鼠模型，可用于相關(guān)研究。
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南模生物緊跟國(guó)際先進(jìn)基因編輯技術(shù)，從2000成立至今，利用ES細(xì)胞打靶技術(shù)、CRISPR基因編輯技術(shù)和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，已累計(jì)建立了逾10000種基因修飾小鼠模型。南模生物基因修飾大小鼠模型研發(fā)技術(shù)平臺(tái)可提供全身性基因敲除模型、條件性基因敲除模型、KO First小鼠模型、定點(diǎn)過(guò)表達(dá)模型、點(diǎn)突變模型、條件性點(diǎn)突變模型、人源化模型、轉(zhuǎn)基因模型等技術(shù)服務(wù)，為基因功能研究、人類疾病研究、基因示蹤與細(xì)胞命運(yùn)研究、藥物研發(fā)與篩選提供有力有效的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型。
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單身現(xiàn)象可能受天生基因影響，不過(guò)社會(huì)、生活、家庭等經(jīng)歷也會(huì)很大程度上左右一個(gè)人的選擇。小編認(rèn)為無(wú)論單身與否，都要好好生活，最后祝大家520愉快。



Reference:

[1]?Liu J , ?Gong P , ?Zhou X . The association between romantic relationship status and 5-HT1A gene in young adults[J]. Scientific Reports, 2014, 4(4):7049.

[2]?Aubert, Y. et al. Flibanserin and 8-OH-DPAT implicate serotonin in association?between female marmoset monkey sexual behavior and changes in pair-bond?quality. J. Sex. Med. 9, 694–707 (2012)

[3]?Uphouse, L., Montanez, S., Richards-Hill, R., Caldarola-Pastuszka, M. & Droge,M. Effects of the 5-HT1A agonist, 8-OH-DPAT, on sexual behaviors of the?proestrous rat. Pharmacol. Biochem. Behav. 39, 635–640 (1991).

[4]?Gong, P., Liu, J., Li, S. & Zhou, X. Serotonin receptor gene (5-HT1A) modulates?alexithymic characteristics and attachment orientation.?Psychoneuroendocrinology 50, 274–279 (2014).

[5]?Walum H , ?Westberg L , ?Henningsson S , et al. Genetic Variation in the Vasopressin Receptor 1a Gene (AVPR1A) Associates with Pair-Bonding Behavior in Humans[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2008, 105(37):14153-14156.

[6]?Thibonnier M , ?Graves M K , ?Wagner M S , et al. Study of V1-vascular Vasopressin Receptor Gene Microsatellite Polymorphisms in Human Essential Hypertension[J]. Journal of Molecular & Cellular Cardiology, 2000, 32(4):557-564.

[7]?Schermer J.A., Martin N.G. A behavior genetic analysis of personality and loneliness. J. Res. Personal. 2019;78:133–137.

[8]?Wang S , ?Tan N , ?Zhu X , et al. Sh3rf2 Haploinsufficiency Leads to Unilateral Neuronal Development Deficits and Autistic-Like Behaviors in Mice[J]. Cell Reports, 2018, 25(11):2963-2971.e6.

[9]?Gau S F , ?Liao H M , ?Hong C C , et al. Identification of two inherited copy number variants in a male with autism supports two-hit and compound heterozygosity models of Autism[J]. American Journal of Medical Genetics Part B Neuropsychiatric Genetics, 2012, 159B(6):710-717.

[10]?Whole genome sequencing resource identifies 18 new candidate genes for autism spectrum disorder[J]. Nature Neuroscience, 2017, 20(4):602.

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