【佳學基因檢測】BDNF的一個基因突變影響長期視覺記憶:基因檢測找賊強大腦？

人類記憶是一種復雜的神經(jīng)認知和多基因特征，不同的記憶系統(tǒng)負責其編碼-保留-檢索能力。 天賦基因解碼分析傳統(tǒng)的記憶模型由感覺記憶（SM）、短期記憶（STM，也稱為工作記憶）和長期記憶（LTM）三部分組成。 記憶的賊短期元素是 感覺記憶（SM)，它在通過視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺五種感官接收到刺激后保存信息。 視覺，感覺記憶（SM)的視覺元素，被稱為標志性記憶。 當感覺記憶（SM) 持有的信息變得更加持久時，它會被轉(zhuǎn)移到短期記憶(STM)。 然而，短期記憶(STM)的容量和時間范圍有限。 重復信息稍后可能會被傳輸?shù)介L期記憶（LTM），長期記憶（LTM）具有更大的容量并覆蓋更大的時間范圍來存儲持久信息。

很多人對調(diào)節(jié)記憶的途徑以及在形成-存儲-檢索過程中發(fā)揮作用的基因和分子的了解仍然有限。 然而，賊近天賦基因解碼研究中發(fā)現(xiàn)的基因和多態(tài)性標記為不同人群中進一步研究提供了候選基因和多態(tài)性標記，其中之一是腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF）。 BDNF 編碼在大腦中表達并調(diào)節(jié)人類突觸可塑性的 BDNF 蛋白。 突觸可塑性涉及突觸根據(jù)其活動而加強或減弱，記憶形成是在這個過程中發(fā)生的。 因此，突觸可塑性在幾乎所有學習和記憶模型中都起著核心作用。 BDNF 刺激海馬體的長時程增強，這是一種介導長期記憶（LTM） 形成的突觸可塑性。 在大鼠研究中，BDNF 被證明可以調(diào)節(jié)短期突觸功能和活動依賴性突觸可塑性，這是長期記憶（LTM） 形成所必需的。

位于11號染色體上的人類BDNF基因產(chǎn)生多個轉(zhuǎn)錄本，并在多種組織中表達，其中在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中表達量較高。 BDNF 產(chǎn)生一種前體蛋白 (proBDNF)，該蛋白被蛋白水解裂解形成成熟的 BDNF。 ProBDNF 優(yōu)先與受體 p75NTR 結(jié)合，從而引發(fā)細胞凋亡、軸突回縮和樹突棘修剪，而成熟 BDNF 與 TrkB 受體酪氨酸激酶結(jié)合，介導細胞周期、神經(jīng)突生長和突觸可塑性。 該基因還受到位于 BDNF 下游的非編碼 BDNF 反義 RNA 基因 (BDNF-AS) 的調(diào)節(jié)。 BDNF-AS轉(zhuǎn)錄可以抑制BDNF； 據(jù)基因解碼，抑制 BDNF-AS 會上調(diào) BDNF mRNA，從而增加蛋白質(zhì)水平并刺激神經(jīng)元生長和分化。 因此，BDNF 和 BDNF-AS 都可能影響認知和學習，是研究遺傳多態(tài)性對人類記憶表現(xiàn)影響的良好候選位點。

G196A（稱為rs6265）是BDNF基因中經(jīng)過充分研究的非同義G至A單核苷酸多態(tài)性（SNP）。 它位于 BDNF 的前蛋白區(qū)域，導致第 66 位的蛋氨酸殘基被纈氨酸取代 (Val66Met)。 這會影響 proBDNF 的細胞內(nèi)包裝和成熟形式 BDNF 的活動依賴性分泌，并且已被發(fā)現(xiàn)與較差的言語情景記憶評分和許多其他認知功能相關(guān)。 基因解碼原始數(shù)據(jù)也報道 rs6265 與區(qū)域灰質(zhì)體積相關(guān)。為了全面研究 BDNF 多態(tài)性在認知和記憶功能中的作用，研究 BDNF 基因座更大區(qū)域的變化可能很重要，而不是僅僅關(guān)注 Val66Met 多態(tài)性，因為該基因座的轉(zhuǎn)錄和調(diào)控很復雜。

之前在一個小隊列（n = 181）中研究了 BDNF Val66Met 多態(tài)性的作用，該隊列已針對一系列人類記憶亞型進行了表型分析。 結(jié)果表明 BDNF 對長期視覺記憶有顯著影響（p 值 = 0.003），并且發(fā)現(xiàn) Val/Val 基因型與較差的視覺記憶有關(guān)。 在我們的記憶隊列中，我們發(fā)現(xiàn) BDNF 和 BDNF-AS 基因位點中的 SNP 與長期視覺記憶以及包括 BDNF Val66Met 多態(tài)性在內(nèi)的幾個名義相關(guān)標記之間存在顯著關(guān)聯(lián)。 基因解碼的一些發(fā)現(xiàn)提供了這些特定 SNP 與健康個體記憶之間關(guān)聯(lián)的先進個證據(jù)，并支持 BDNF 在人類記憶中的作用。 有必要對更大的隊列進行更廣泛的研究，以闡明 Val66Met 多態(tài)性以及其他 BDNF 及其反義基因 BDNF-AS 在記憶領(lǐng)域的作用。