Verhaltensgenetik 2

-              Gen: Abschnitt auf DNA (kleinste Einheit biologischer Erbinformation)

o   Liegt 2 mal vor (1 von Mama, 1 von Papa)

o   Unterschiedliche Genvarianten heißen Allele

-              Genotyp: Kombination von Allelen bei einem Individuum (bezogen auf ein Gen

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           Polymorphismus: Eine  Gen für das es verschiedene Genvarianten gibt  (Menschen unterscheiden sich nur in 1 % der DNA  viele Gene haben keine Unterschiedlichen Varianten (Thank god))

-              Single nuclotide polymorphism (SNP)

o   Genvariante/ Allel, dass sich nur ein einzelnen Basenpaaren unterscheidet

o   Recht selten, sollte aber per Definition in mindestens 1% der Bevölkerung vorkommen

-              Copynumber variation: das selbe Gen kommt mehrmals vor

-              Insertion/Deletion: Einzelne Nukleotide in bekannten Genen fehlen oder wurden hinzugefügt

-              Transkription

o   Extrone (kodierend  kommen in die M-RNA)

§  In wissenschaftlichem fokus was polymorphismen angeht

o   Introne (nicht kodierend)

-              Translation

o   Synonyme Polymorphismen  haben zwar eine geänderte Basenfolge, kodieren aber für das selbe peptid (siehe Code sonne)

o   Nicht-synonyme Polymorphismen ändern das codierte Peptid, welches in der Translation hergestellt wird

-              Annahme Promoter Region in zwei Versionen

o   S-Allel /Kurz  weniger mRNA  weniger Serotonintransporter  Mehr Serotonin im Syn.Spalt

o   L-Allel/Lang  mehr mRNA  mehr Serotonintransporter  Weniger Serotonin im Syn.Spalt

-              Kandidatiengenstudie: Serotonin mit Depression und dh auch Neurotizismus assoziiert  Menschen mit S-Allel mehr Neurotizismus )

§  Tlw assoziation der Kandidatengene nicht mit ganzem Konzept eines Merkmals (Eg Extraversion) sondern nur mit teilen ( Eg. Sensationseeking)

§  Aber trotzdem nicht replizierbar  Kandidatengenansätze wurden in die Tonne hauen  heute höchstens Kandidatengene die in GWAS gefunden wurden

-              Hunderttausende häufige SNPS werden Erfasst und auf Assoziationen mit Traits getestet (und auf Alphafehler korrigiert)

o   Allerdings sind die Effekte einzelner Gene immer extrem klein

o   Polygenetic scores:

§  Identifikation der SNPs mit assoziationen mit dem merkmal

§  Auufsummierung und multiplikation der Effektstärke der günstigen SNPs einer Person -> Score/Vorhersage für das interessierende Merkmal

§  Klären deutlich mehr Varianz auf zeigen somit auch schon in kleineren Stichproben Effekte

-              Stratifikation: Statistische Artefakte, weil Geographische nähe = Genetische Assoziation/Ähnlichkeit (Weil alle miteinander und untereinander und so) +  ähnliche kulturelles Verhalten (mehr Döner essen bei Menschen die in Großstäten wohnen  sieht aus als ob Gene assoziiert mit mehr Döner essen)

-              Erste Gewas Untersuchung Rietveld: 3 Genetische Polymorphismen mit ähnlicher Vorhersagekraft: etwa 1 Monat längere Bildung pro günstiges Allel

o   Trampush: 1 der drei identifizierten Polymorphismen hängt auch mit IQ zusammen

-              Polygenetic scores (Okbay 2022): 17% Varianzaufklärung (N =über 3 Millionen)

o   Etwa genauso Vorhersagekräftig wie Bildungsabschlüsse beider Eltern

-              Zusammenhang Bildungs PGS und Sozioökonomischem Status

o   hohe Sozioökonomischer Herkunft ->  Mehr Bildungsjahre und minimal höheren PGS für Bildungsjahre

-              Kann auch verwandte Bereiche Voraussagen: Beruf und Einkommen

o   Auch über den Bildungsstand/Einkommen/Beruf der Eltern hinaus (kann die vorraussichtliche Abweichung vom Bildungsstand ect. der Eltern vorhersagen)

-              PGS der Mutter sagt aber auch Bildungsjahre der Kinder vorher (auch nach Kontrolle für den PGS der Kinder)

-              Anzahl der günstigen Allele der Eltern die nicht an den Nachwuchs vererbt wurden -> 2.45% Varianzaufklärung Bildungsabschluss

§  -> also ist der Genetische Effekt in Gewas nicht nur direkt  zt auch über die Umwelt mediiert??

§  Eltern stellen Kindern entsprechend ihrer eignenen Gene günstigere Umwelten bereit -> Genetic nurturing effect

40% Varianzaufklärung (N= über 5 Millonen)

-              Wahrscheinlichkeit in künsterischen Beruf zu landen ist bei Menschen mit hohem PGS für Schizophrenie (ohne klinische Schizophrenie) erhöht (sign. Odds ratio =1.17)

o   Für andere Berufe kleinere Unterschiede und nicht signifikant

o   Gilt auch wenn keine klinische Schizophrenie in der Familie

-              PGS -> 5% Varianzaufklärung intelligenz (N=279.000)

o   146 Nonsynonymus exonic variants (Genabschnitte/Varianten, welche in MRNA sind und auch andere Peptide Codieren) mit Intelligenz assoziiert

o   Viele codieren verm Prozesse im Hirn

§  Striatal medium spiny neurons

§  Pyramidale Neurone im Kortex und Hippocampus

§  Synapsenstrukturen und Entwicklung der Nerven

-              Häufige Snps zusammen erklären 25% ? (Plomin ?)

-              136 Assoziationen mit Genen (vorallem codierend für Hirn und Serotonerge Neurone)

-              Genetische sets -> Neurogenese u Verhaltensreaktion auf Kokain

-              Gen cluster welche mit depressiver Stimmung assoziiert sind sind anders als Gen-cluster für Besorgnis (Differenzierung der Verschiedenen Neurotizismus-Arten möglich)

 Häufige Snps -> 9-18%Varianzaufklärung

-              Varianz die durch SNPs erklärt wird deutlich geringer als in Zwillingsstudien vorhergesagt

§  -> nicht additive Effekte und seltene SNPs (unter 1% der Bevölkerung) als Erklärung?

-              Beim einbeziehen von seltenen genetischen Varianten für Vorhersage des BMI -> ähnlich hoch wie Zwillingsstudien

o   Besonders seltene Allele erklären Großteil der Varianz  

o   Wahrscheinlich auch bei Psychischen Merkmalen