Ученые предсказывают академические успехи только на основании ДНК

Исследование показывает, что генетическая оценка, состоящая из 20 000 вариантов ДНК, объясняет почти 10 процентов различий между уровнем образования детей в возрасте 16 лет. Таким образом, одна ДНК обеспечивает гораздо лучший прогноз академической успеваемости, чем пол или даже «твердость», личность. черта мышления для измерения настойчивости и стремления к долгосрочным целям.Эти результаты, опубликованные сегодня в журнале Molecular Psychiatry, знаменуют собой «переломный момент» в прогнозировании академической успеваемости и могут помочь в выявлении детей, которые подвергаются большему риску возникновения трудностей в обучении.Предыдущее исследование близнецов показало, что 60% различий в образовательных достижениях людей связаны с различиями в ДНК.

Хотя это может показаться далеким от 10%, предсказанных в этом исследовании, авторы отмечают, что исследования близнецов изучают совокупность всех генетических эффектов, включая общие и редкие варианты, взаимодействия между генами и взаимодействия генов с окружающей средой. Таким образом, исследования близнецов могут сказать нам об общем генетическом влиянии на признак в популяции.

Однако полигенные оценки оценивают генетическое влияние только общих вариантов, что объясняет расхождение между этими исследованиями на основе ДНК и исследованиями близнецов (10 процентов против 60 процентов).Поскольку человеческие черты настолько сложны и на них влияют тысячи вариантов генов с очень небольшим эффектом, полезно рассмотреть совместное воздействие всех этих связанных с признаками вариантов — и этот принцип лежит в основе метода полигенной оценки. Ценность полигенных оценок заключается в том, что они позволяют нам оценивать генетические эффекты для академической успеваемости или любой другой черты на индивидуальном уровне на основе ДНК человека.

Для расчета полигенной оценки человека требуется информация из исследования общегеномных ассоциаций (GWAS), которое обнаруживает определенные генетические варианты, связанные с определенными признаками, в данном случае академическими достижениями. Некоторые из этих генетических вариантов, известные как однонуклеотидные полиморфизмы (SNP), сильнее связаны с признаком, а некоторые — менее сильно.

В полигенном рейтинге эффекты этих SNP взвешиваются по силе ассоциации, а затем суммируются в балл, так что люди с большим количеством SNP, связанных с академической успеваемостью, будут иметь более высокий полигенный балл и более высокую академическую успеваемость, тогда как люди с меньшим количеством ассоциированных SNP будут иметь более низкий балл и более низкие уровни академической успеваемости.Это новое исследование Кинга основано на недавнем GWAS, который изучил почти 10 миллионов SNP и выявил 74 генетических варианта, которые были существенно связаны с годами полного образования. «Годы обучения» использовались в качестве косвенного показателя образовательных достижений и связанных с ними характеристик.

Используя GWAS для выбора вариантов ДНК, исследователи измерили академическую успеваемость по математике и английскому языку в возрасте 7, 12 и 16 лет (GCSE) в выборке из 5825 человек, не связанных родством, из исследования раннего развития близнецов (TEDS).Их выводы показывают, что то, что заставляет учащихся достигать разных результатов в учебе, сильно зависит от различий в ДНК; в среднем те, у кого более высокий полигенный балл, получают оценку от A до B, тогда как те, у кого более низкий балл, получают целую оценку ниже с точки зрения баллов GCSE в возрасте 16 лет. Кроме того, 65 процентов людей с более высоким баллом полигенная группа продолжила делать A-level, тогда как только 35% из нижней группы сделали это.

Саския Зельзам, первый автор из MRC Social, Genetic Центр психиатрии развития (SGDP) при Королевском колледже Лондона заявил: «Мы считаем, что очень скоро полигенные оценки будут использоваться для выявления людей, которые подвергаются большему риску возникновения трудностей в обучении.«Посредством полигенной оценки мы обнаружили, что почти 10% различий в успеваемости детей обусловлены только ДНК.

10 процентов — это далеко от 100 процентов, но это намного лучше, чем мы обычно делаем при прогнозировании поведения. Например, когда мы думаем о различиях между мальчиками и девочками по математике, гендер объясняет примерно один процент дисперсии. Другой пример — «упорство», которое описывает настойчивость человека и предсказывает только около пяти процентов различий в образовательных достижениях ».

Профессор Роберт Пломин, старший автор исследования, также из Центра SGDP MRC в Королевском колледже Лондона, добавил: «Мы находимся на переломном этапе для прогнозирования сильных и слабых сторон людей в образовании на основе их ДНК.«Полигенные оценки могут быть использованы, чтобы дать нам информацию о том, могут ли у ребенка впоследствии развиться проблемы с обучением, и эти детали могут помочь в дополнительной поддержке, адаптированной к индивидуальным потребностям ребенка. Мы считаем, что подобная индивидуальная поддержка может помочь предотвратить дальнейшие проблемы в развитии ».

Исследование раннего развития близнецов (TEDS) поддерживается программным грантом Совета по медицинским исследованиям.


Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *