最新基因分析:74個基因位點與教育程度存在顯著關聯 | 前沿

編者按:

學歷高和基因好有關係嗎?最近一項研究分析了歐洲29萬人的遺傳變異與他們受教育年限的關係, 發現受教育程度與74個基因突變有關。這些遺傳變異只是微小的差異,有的只含有一個遺傳字母的變化,但如果其處於影響嬰兒大腦發育的基因里,其作用還是較明顯的。雖然個人受教育程度主要是由社會、環境、個人努力等等因素決定,遺傳變異的影響也比較小,但通過大樣本調查還是可以看到的,總體來看環境佔80%,遺傳佔20%。

撰文 | 陳曉雪

責編 | 葉水送

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5月11日,一支由荷蘭、美國、丹麥、澳大利亞、冰島、瑞典、德國、義大利等國科學家組成的團隊公布了他們對全基因組關聯分析的結果,確認74個基因位點與人受教育的年限存在顯著關聯。這一結果於5月11日刊登於《自然》(Nature)雜誌[1]。

教育程度與遺傳有關,並不是個新想法。中國民間早就有「龍生龍,豬生豬,秀才兒子啃厚書」的俗話,但同時又有「孟母三遷」的說法,說明家教和環境對教育的重要性,究竟是遺傳重要還是家教重要,歷史上爭論了無數年,直到今天人類基因分析技術高度發達而且非常便宜的時代,才能對這個問題進行比較科學的研究。

這篇文章報導了對15個不同歐洲國家的大樣本分析,確認了74個基因位點與個人受教育時間的長短有關聯。此前,研究人員曾就基因與教育程度之間的關聯問題對歐洲地區十萬人進行了全基因組的關聯分析。在此基礎上,美國南加州大學的Daniel J. Benjamin、荷蘭阿姆斯特丹自由大學的Philipp D. Koellinger和澳大利亞昆士蘭大學的Peter M. Visscher等人把這一樣本擴展到了293723人,同時還對英國生物銀行(UK Biobank,世界上最大的生物樣本庫)大約11萬人的獨立樣本進行了重複實驗研究。

受教育年限(EduYears)是對人學歷的一種簡單的量化, 即一個人一生在學校里完成了多少年的教育。文章的樣本包含了293,723人,平均受教育年限為14.3年。研究者從人類基因工程項目(即千人基因組計劃,擁有世界上最大的人類基因組變異資料庫)中找到了約930萬個遺傳變異,將這些變異與29萬人的受教育年進行關聯分析,最後確定了74個有明顯關係的變異。

學歷與遺傳有顯著關係,這是不是有種宿命論的味道?難道我們的一生打在娘胎里註定了?當然不是,文章的作者反覆強調,基因與學歷的分析容易被錯誤解讀,例如把這74個基因位點稱作「教育基因」。學術界普遍認為,教育水平主要是受到環境因素的影響,文中提到一個較早的估計,環境影響佔80%,遺傳只佔20%[2]。作者認為本文的結果只能解釋受教育水平中的一小部分差異。所以,學歷低的父母千萬不要以為自己孩子在受精卵時期就「輸在起跑線」上了。文章提到世界上規模最大的瑞典雙胞胎研究[3]。雙胞胎遺傳基因是一樣的,但成長環境卻可以在很大程度上增強或抑制基因所帶來的影響。所以,愉快的成長、鼓勵學習的環境顯得更為重要。

他們還發現,所有基因的預測能力根據出生時間的不同也不同,對年齡較小的個體更難以預測。因此,早期給孩子父愛母愛可能比到上學的時候再「孟母三遷」更有助於孩子的發展。

研究人員強調,此文的人口樣本是歐洲,並不能直接用於其他地區和社會的影響。2013年,美國西北大學關於一個關於雙胞胎的研究發現,基因對教育水平的影響在不同國家和不同的出生隊列而言完全不同。

當然,這類研究的目的並不是「基因算命」,通過基因類型來預測人的教育潛力。在接受《腦科學新聞》(Neurosicence News)採訪時,Visscher表示,「這些微小的遺傳差異可能最終有助於理解為什麼有些人比別人更早出現認知能力下降的情況。」

參考文獻:

1.Aysu Okbay et al. Genome-wide association study identifies 74 loci associated with educational attainment. Nature, 2016; DOI:10.1038/nature17671

2.Rietveld, C. A. et al. GWAS of 126,559 individuals identifies genetic variants associated with educational attainment. Science 340, 1467–1471 (2013).

3.Branigan,A.R.,McCallum,K.J.&Freese,J.Variationintheheritability of educational attainment: An international meta-analysis. Social Forces 92, 109–140 (2013).

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