现代进化遗传学的起源源于20世纪初左右的一系列学术辩论。 威尔·普罗旺斯(Will Provines) 理论群体遗传学的起源,虽然是 弗朗西斯高尔顿 也会做得很好。 简而言之,发生的事情是,在此期间,查尔斯·达尔文的继承人之间就继承的性质发生了冲突(据我所知,达尔文留下了一个混乱的问题)。 一方面,你周围有一个年轻的小圈子 威廉·贝特森,是格里尔·孟德尔(Gregor Mendel)关于通过基因抽象实现离散和微粒继承的思想的拥护者。 反对他们的是查尔斯·达尔文表弟的助手 弗朗西斯高尔顿,由数学家领导 卡尔皮尔森和生物学家 沃尔特·韦尔登。 这所“生物学家”学校关注连续特征和达尔文渐进主义,可以说是定量遗传学的先驱。 他们对“加尔顿主义”观点的支持有些讽刺意味,因为高尔顿本人并非没有同情离散的继承模型的!
最终,科学与真理胜出。 受过生物特征识别传统培训的年轻学者屡次叛逃到孟德尔阵营(例如 查尔斯·达文波特)。 最终,现代统计学和进化生物学的奠基人之一的RA Fisher在他的开创性论文中融合了这两种传统 孟德尔遗传假设的亲戚之间的相关性。 为什么孟德尔主义不会破坏经典的达尔文主义理论的直觉很简单(当然,某些最初的孟德尔主义者确实相信这是违反的!)。 许多对性状有中度到较小影响的离散基因可以通过 中心极限定理。 实际上,传统的遗传方法通常很难感知具有六个以上重要基因座的性状,而不仅仅是定量的和连续的(考虑色素沉着,我们通过基因组方法知道色素沉着在人群中会发生变化,这主要是由于六个隔离基因左右)。
注意这里 关于DNA我还没说一句话。 这是因为40年前,人们才知道DNA是遗传遗传的基础,科学家通过孟德尔过程对遗传的本质有了很好的了解。 从根本上说,该基因是一个抽象单元,是一种经过操作的分析元件,使我们可以清晰地跟踪和预测各代人的变异模式。 碰巧的是,该基因通过生物分子DNA的序列在物质上被实例化。 这个非常重要。 因为我们知道现代遗传学的物质基础,所以它是一门比经济学更基础的科学(经济学仍然陷入“生物时代”!)。
“后基因组时代”基于对DNA序列和结构形式的遗传学物质基础的工业规模分析。 但是,我们不应该将DNA,具体的基础与经典的孟德尔主义混为一谈。 对材料和混凝土的关注不仅限于遗传学。 在2000年代中期,认知神经科学功能磁共振成像研究风靡一时,被认为比经典的认知科学对“思维方式”的理解更具科学性和说服力。 由于严重的方法问题,在功能磁共振成像“科学”衰退之后,我们只能依靠不太性感的心理抽象,这些抽象可能不只是简单地归结为物质理解,而是具有提供信息的可赎回质量。 。
这使我进入了有关大规模队列中与教育相关的SNP的最新论文, 126,559人的GWAS识别与教育程度相关的遗传变异。 您还应该阅读随附的 常见问题。 最重要的是,作者令人信服地确定了三个SNP,以解释其庞大数据集中受教育程度变化的0.02%。 通过关联将所有SNP合并在一起,可以得到解释的〜2%的变异。 这并不特别令人惊讶。 几年前,这篇论文的一位作者写道 报道最多的具有一般智力的遗传协会可能是假阳性。 那些与 更长的记忆 在2000年代初期,人类遗传学领域的一位科学家曾警告过我这个问题。 2007年,越来越多精通统计的朋友开始警告我。那时我开始告诫那些认为基因组学会揭示导致智力正常变异的变异的人,因为似乎我们可能需要等待比实际更长的时间我曾预料到。 正如上述论文中所建议的那样,以前的工作强烈暗示了这一点。 智力的遗传结构是一种特征,其正常范围内性状的变异受种群中无数个影响较小的等位基因控制。 否则,经典的遗传技术可能已经能够更加确定地检测基因座的数量。 如果你读 人口遗传学 您会注意到,事实上,遗传学家确实使用经典的杂交技术和谱系来汇聚大约正确数量的基因座,以解释60年前欧洲和非洲色素沉着的差异!
有 我的朋友们 人们一直在争辩说,这里的小效应大小证实了这种观点,即智力差异主要是环境的影响。 这是一个复杂的问题,首先我想将讨论限制在发达的西方国家。 具有讽刺意味的是 智力是最重要的 遗传 其中最特权的。 遗传性是指基因控制的性状变异的组成部分。 当您消除环境变异(即剥夺)时,就会留下遗传变异。 在家庭内部,兄弟姐妹之间的智商差异很大。 相关性约为0.5。 还不错,但是还不算高。 当然,有些人可能会认为我现在要谈论双胞胎研究。 一点也不! 虽然与似乎喜欢从事渎职行为的科学记者相反 板岩的布莱恩·帕尔默(Brian Palmer) 似乎认为经典技术已在很大程度上得到了基因组学的验证,这是通过观察 无关的个人 已经确定了一些最有说服力的情报遗传力证据。 上述研究的主要作者之一也是上一个链接的作者,这并非巧合。 即使人们可以自信地认识到评估一个性状变异的具体物质位点的困难也没有矛盾。 推断 该协会。 DNA之前有遗传学。 即使没有特定的SNP,也具有遗传力。
另外,我想向变化的“环境”部分添加一个警告。 由于技术原因,该环境成分实际上可能包括相对固定的生物学变量。 我想到了基因与基因的相互作用或发展的随机性。 尽管很难或不可能从父母与后代的关系中进行预测,但它们并不像从贫困儿童的环境中去除铅那样简单。 我自己的猜想是,全兄弟姐妹之间智力的巨大差异告诉我们很多有关“环境”变异的难于控制和引导的性质。
最后,我想指出 即使是很小的效应位点也不是小事。 作者在常见问题解答中提到了这一点,但我想更清楚一点, 遗传效应小并不妨碍药物开发:
考虑一下胆固醇水平这样的特征。 已经对该特性进行了大规模的全基因组关联研究,识别出大量的基因座,效果不大。 这些基因座之一是HMGCR,其编码为 HMG-CoA还原酶,是胆固醇合成中的重要分子。 鉴定出的等位基因使胆固醇水平提高了0.1个标准差,这意味着基因检测基本上没有能力预测胆固醇水平。 按照《新闻周刊》的逻辑,任何针对HMGCR的药物都没有机会成为重磅炸弹。
任何医生都知道我要怎么做:目前世界上最畅销的药物之一是 他汀类药物抑制HMGCR(的基因产物)的活性。 当然,他汀类药物已经被发明出来,所以这是一个令人毛骨悚然的例子,但是我的猜测是,在整个全基因组关联研究数据中还有数十个这样的例子正在等待发现。 找出哪些GWAS命中目标有望成为药物目标,将需要时间,精力和很多运气。 我认为,这是Decode的主要课程(这并不是一个令人惊讶的课程)–药物开发真的很难
附录: 我的大多数朋友都具有生物学的本科背景,并且拥有一定的定量遗传学,似乎猜测智商的遗传力为0.0到0.20。 这太低了。 但是知道这一点甚至重要吗? 我碰巧认为,评估配偶的前景时,准确地了解遗传遗传可能很有用……。
引文: Rietveld,Cornelius A.等。 “ GWAS 126,559个人识别出与教育程度相关的遗传变异。” 科学(纽约,纽约)(2013)。