Новое исследование Гарварда сложно, что идея, и – впервые – раскрывает связи между деятельностью определенных генов и различиями в воспитании через разновидности.Во главе с профессором Organismic и Evolutionary Biology и Молекулярной и Клеточной Биологии Хоекстра хопи и Андрес Бендеский, постдокторский исследователь в лаборатории Хоекстры, команде исследователей, исследующих генетику, подкрепляющую поведения воспитания, найденные не только, что различные гены могут влиять на поведения в мужчинах и женщинах, но что ген для гормонального вазопрессина, кажется, тесно связан со строящим гнездо поведением у мышей воспитания.
Исследование описано в работе 19 апреля, опубликованной по своей природе.«Это – один из первых случаев, в которых ген был вовлечен в родительский уход у млекопитающего», сказал Хоекстра. «На самом деле это – один из нескольких генов, который был вовлечен в эволюцию поведения в общем…, но что я думаю, особенно захватывающее об этом, идея, что, в то время как во многих системах мы знаем, что поведение воспитания может быть затронуто Вашей средой, у нас теперь есть доказательства, что генетика может играть важную роль также».«Мы знаем, что есть изменение между разновидностями в том, сколько родительского поведения они предусматривают свою молодежь», сказал Бендеский. «Ит не, что каждый лучше или хуже, они – просто различные стратегии…, но перед нашим исследованием, мы понятия не имели, как эти родительские поведения развились, был ли один ген, который добивается всех различий inbehavior, или если это было 10 или 20».Идея для исследования выросла из различий в сцепляющихся исследователях систем, наблюдал между двумя родственными видами мышей – Peromyscus maniculatus, также известный как мышь оленя, и Peromyscus polionotus или oldfield мышь.
«Как многие грызуны, мышь оленя – то, к чему мы обращаемся как разнородные, имея в виду и помощника мужчин и женщин с многократными людьми», сказал Хоекстра. «Часто, когда Вы генотип мусор, Вы найдете щенков от многократных отцов».oldfield мышь, для сравнения, моногамна, таким образом, все щенки в мусоре связаны только с одним отцом.«Это было широко зарегистрировано, что у этих мышей есть различные системы спаривания», сказал Хоекстра. «Когда Андрес присоединился к лаборатории, он интересовался задаванием вопроса тех различий, переводят на различия в родительском уходе?»Чтобы понять те различия, Bendesky сначала создал поведенческое испытание, которое отследило поведение и мужчин и женщин каждой разновидности и имело размеры, как часто они участвовали в родительском поведении как строительство гнезд и облизывание и запихивание их щенков.
В целом данные показали, что женщины обеих разновидностей были внимательными матерями. Существенные различия, Хоекстра сказал, были в отцах. Отцы мышей Олдфилда относительно вовлечены в разведение щенков, целых oldfield матерей, но отцы мышей оленя участвуют относительно мало.
Чтобы проверить, что влияет на те различные стили воспитания, имеют, Bendesky тогда выполнил эксперимент поперечного содействия, позволив oldfield родителям мышей разводить щенков мыши оленя, и наоборот, и затем наблюдать поведение воспитания щенков, когда они стали самими родителями.«Что мы нашли, был нет никакого измеримого эффекта на основе того, кто поднимает их», сказал Хоекстра. «Это – все о том, кто они генетически».
Чтобы достигнуть тех генетика, исследователи тогда скрестили две разновидности, затем скрестили получающихся мышей, создав гибридных мышей второго поколения, у которых были области генома от каждой разновидности.Когда команда начала определять регионы в геноме, которые были связаны с различиями в поведении между двумя разновидностями, они не только нашли, что некоторые эффекты были определенными для пола, но и что некоторые регионы, казалось, влияли на горстку поведений.
«Что я считаю очень интересными, то, что мы нашли, что различные гены могут объяснить эволюцию отеческого и материнского ухода», сказал Бендеский. «Это интересно, потому что это говорит нам это, если некоторая мутация в увеличение населения материнский уход, это может не затронуть поведение мужчин. Таким образом, эти поведения могут развиваться независимо».«Другой значительный результат вот состоит в том, что есть некоторые регионы, которые затрагивают многократные черты и других, которые имеют очень определенные эффекты», добавил Хоекстра. «Например, мы нашли один регион, который затрагивает облизывание, толпление, обработку и восстановление, но другой, который затронул только строительство гнезда».Вооруженный теми геномными регионами, Bendesky приступают к расположению отдельных генов, которые могли бы быть связаны с родительскими поведениями.
«Мы посмотрели на выражение в области мозга, названного гипоталамусом, который, как известно, важен в социальном поведении», сказал Хоекстра. «Определенно, мы смотрели, какие гены показали различия в выражении между двумя разновидностями. В то время как каждый регион мог бы содержать сотни генов-кандидатов, было только горстка, которые соответствуют тем критериям».
Почти немедленно она сказала, один ген – для производства вазопрессина, который был частью пути, который был ранее связан с социальным поведением в полевках, выскочил в них.Чтобы проверить, затронул ли вазопрессин на самом деле родительское поведение, Bendesky ввел дозы гормона oldfield мышам женского пола и мужского пола и нашел, что строящее гнездо поведение в обоих понизилось.
Подобный эксперимент, в сотрудничестве с лабораторией Кэтрин Дулэк, которая использовала генетические инструменты, чтобы управлять деятельностью нейронов вазопрессина у мышей лаборатории, подтвердил эти результаты.Исследование также открывает дверь исследователям, получающим новое понимание неврологической схемы, вовлеченной в родительское поведение, допуская планирование определенных генов.
«Это дает нам молекулярные ручки, чтобы начать понимать схему намного лучше», сказал он. «Мы видим то, что происходит в мозгу не в резюме…, но мы можем сказать, что вазопрессин идет от этой части гипоталамуса к этой другой части мозга, таким образом, мы видим, как мозг организован».