Изучение аллельного полиморфизма генов андрогенового и окситоциного рецепторов в популяциях хадза и датога

Изучение аллельного полиморфизма генов андрогенового и окситоциного рецепторов в популяциях хадза и датога

Содержание

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Генетический полиморфизм и его причины

1.2 Однонуклеотидный полиморфизм (ОНП)

1.3 Полиморфизм числа тандемно повторяющихся последовательностей (VNTR)

1.4 Генетический полиморфизм в популяциях человека: роль и научный интерес

1.5 Современные пррпе дставления о взаимосвязи генотипа гнеотип а и поведения

1.5.1 Что такое поведенческие реакции? (на примере агрессии и альтруизма)

1.5.2 Поиск генетических ассоциаций

1.6 Примеры полиморфных маркеров, ассоциированных с поведенческими реакциями

1.6.1 Андрогеновая система

1.6.1.1 Андрогены

1.6.1.2 Андрогеновый рецептор

1.6.1.3 Взаимодействие рецептора и гормона

1.7 Маркеры андрогеновой системы, ассоциированные с поведенческими реакциями

1.8 Окситоциновая система

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1 Материалы исследования

2.2 Сбор биологических образцов для исследования

Глава 3. Результаты исследований

3.1 Ген андрогенового рецептора (локус AR (CAG)n)

3.2 Ген окситоцинового рецептора OXTR (локус rs53576)

3.3 Анализ ассоциаций изученных полиморфных локусов с различными формами агрессивного поведения

Глава 4. Обсуждение результатов

Выводы

Список работ, опубликованных по теме выпускной квалификационной работы

Список используемой литературы

Введение

полиморфизм рецептор поведенческий агрессивный

Актуальность проблемы : На сегодняшний день науке известны основные механизмы и закономерности передачи и хранения генетической информации. Так же показано участие генов в формировании различных признаков человека, таких как цвет кожи, тип волос, активность ферментов и рецепторов. Однако, остается открытым вопрос об участие генов в формировании психики и поведения человека, а именно существует ли взаимосвязь между генотипом и поведенческими реакциями и насколько воспитание может корректировать определенные поведенческие предрасположенности человека, такие как агрессивное поведение или альтруизм. Одним из перспективных направлений социальных и естественных наук является изучение степени детерминированности поведения генотипом, которое включает анализ влияния среды и генотипа на формирование модели поведения человека и животных. Человеку свойственны различные поведенческие реакции, такие как защита партнера, забота о потомстве, ритуальное поведение, агрессия, а также альтруизм. Под альтруизмом понимают такую форму поведения, которая связана с заботой о благополучии других и проявлениями взаимопомощи. Проявления альтруизма способствуют выживанию популяций живых организмов вследствие большего успеха в межгрупповых конфликтах. Данные современных исследований указывают на детерминированность альтруизма генами (Ebstein et al., 2010). Другая форма поведения агрессия нацелена на причинение морального, физического или иного ущерба другому существу (не желающего такого обращения) или объекту (Бэрон и Ричардсон, 2001). Благодаря использованию близнецовых методов исследований удалось установить, что индивидуальные различия агрессивности в существенной степени (около 40%) обусловлены генетическими факторами (Craig and Halton, 2009). Одной из самых важных стратегий по выявлению генов, вносящих свой вклад в формирование сложных черт личности и поведения человека, стал популярный в последние два десятилетия поиск генетических ассоциаций. Показано, что некоторые стероидные гормоны (например, андрогены), а также окситоцин могут влиять на индивидуальные особенности агрессии и альтруизма (Archer, 2006; Fetissov et al., 2006; Lee et al., 2009; Kogan et al., 2011).

В современной цивилизации многочисленные и разнообразные стрессовые воздействия не позволяют объективно вычленить взаимосвязь генетических и средовых факторов агрессии и альтруизма. Данные антропологии позволяют предполагать, что агрессивное и альтруистическое поведение человека сформировалось в процессе эволюции и контролировалось отбором в доиндустриальных обществах на протяжении многих тысяч лет. Исследования в традиционных культурах позволяют дать объективную оценку распределения аллельных частот генов-маркеров агрессивного поведения в популяциях, существующих в рамках норм обычного права и практикующих многовековые традиции социального контроля внутрипопуляционной агрессии (Butovskaya et al., 2007; 2010).

Цель и задачи исследований: Цель настоящей работы состояла в оценке аллельного полиморфизма генов андрогеновой и окситоциновой систем у представителей взрослой мужской части африканских популяций хадза и датога.

Для выполнения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить частоты аллелей и генотипов двух локусов генов андрогенового (AR) и окситоцинового (OXTR) рецепторов в выборках мужчин хадза и датога;

2. Провести сравнение популяционно-генетических характеристик у представителей хадза и датога;

3. Выявить ассоциацию между аллельными вариантами и/или генотипами изучаемых генов и поведенческими характеристиками в выборках хадза и датога.

Научная новизна : Данное исследование является уникальным с позиции выбранной модельной системы и комплексного изучения генетических и поведенческих характеристик представителей традиционных культур. Впервые была проведена популяционно-генетическая характеристика мужчин хадза и датога по генам андрогенового и окситоцинового рецепторов, выявлены межпопуляционные различия по генетическим параметрам и с помощью корреляционного и дисперсионного анализа установлена взаимосвязь между отдельными аллелями и/или генотипами и поведенческими характеристиками мужчин хадза и датога по данным опросника Басса-Перри.

Теоретическое и практич еское значение работы:

Полученные данные представляют интерес для понимания молекулярно-генетических основ агрессивного и социального поведения и могут быть использованы в дальнейшем при исследовании других этносов и популяций, выборочных групп и отдельных индивидов. Результаты исследования могут быть полезны в изучении роли генотипа и факторов среды в формировании поведения человека. Кроме того полученные результаты могут быть применены в клинических целях для профилактики и лечения психических расстройств и девиантного поведения. Современные представления о взаимосвязи генотипа и поведения

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Генетический полиморфизм и его причины

Ген - это участок молекулы ДНК, несущий информацию о признаке организма, который отражается в его фенотипе. Говоря языком молекулярной биологии, это участок молекулы ДНК, с которого идет синтез м-РНК (транскрипция) и дальнейший синтез с ней молекулы белка (трансляция). Место расположения определенного гена на участке молекулы ДНК называется локусом. Если гены располагаются в гомологичных хромосомах в одних и тех же локусах, они называются аллельными, если же гены расположены негомологичных хромосомах или в разных локусах гомологичных хромосом, то они называются неаллельными. Так как в диплоидных клетках каждая хромосома имеет гомологичную ей пару, то генотип особи определяется парой аллельных вариантов гена. свой вариант, отличный от сестринской хромосомы, аллеля несущий информацию о белке, то возникает понятие об альтернативных аллельных вариантах гена. Такой вариант гена называется гетерозиготным, в отличии от него, еЕсли гомологичные хромосомы содержат одинаковые аллели гена в гомологичных хромосомах одинаковые, то генотип в данномособи случае называется гомозиготный гомозиготным, если же аллели в гомологичных хромосомах разные, то генотип особи - гетерозиготный..

На популяционном уровне существование в популяции особей одного вида различных аллельных вариантов одного гена описывается понятием генетический полиморфизм.

Если перейти с уровня организма на уровень популяций, то можно видеть, что по многим признакам особи популяции отличаются друга от друга, это значит что в популяции существуют различные аллельные варианты одного гена, это явление называется генетическим полиморфизмом. Фогель Ф. И и Матульски Мотульски А. дают такое определение генетическому полиморфизму:

«Полиморфным признаком называется менделевский (моногенный) признак, по которому в популяции присутствуют, по крайней мере, два фенотипа, причем ни один из них не является редким, т. е. встречается с частотой не менее 1-2%». (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г). У разных популяций количество локусов, находящихся в гетеро- и гомозиготном состоянии, отличается, кроме того оно может варьировать в отдельной популяции в зависимости от условий среды.

Ю.И. Рожков и А.В. Проняев в свой книге «Популяции, виды, эволюция» называют генетический полиморфизм основным типом изменчивости, с которым имеет дело исследователь, занятый изучением микроэволюционных процессов. Они выделяют три типа генетического полиморфизма: 1) морфологический полиморфизм, который проявляется фенотипически на морфологическом уровне; 2) хромосомный полиморфизм, который представляет собой полиморфизм групп сцепления различных неаллельных генов и их положений на хромосомах друг относительно друга, а также кратных различий между особями в числе гомологичных хромосом; 3) молекулярный полиморфизм, который в основном связан с изменчивостью продуктов экспрессии генов, различных белков, например антигенов групп крови человека, иммуноглобулинов и липопротеинов различных видов млекопитающих. (Рожков Ю. И., Проняев А.В., 2012 г.).

Генетический полиморфизм является важным свойством популяций, и имеет следующие характеристики:

1. Полиморфность;

2. Средняя гетерозиготность;

3. Число аллелей на локус;

4. Генетическое расстояние.

Полиморфность - это мера генетической изменчивости популяций, которая показываетпредставляет из себя долю полиморфных локусов от общего числа локусов. (Айала Ф., Кайгер Дж., 1987 г). Полиморфность может служить удобной мерой генетической изменчивости популяции, но имеет такие е? основные недостатки этокак неточность и произвольностьь. Например При расчете значений полиморфности число обнаруженных полиморфных сайтов может меняться в зависимости от количества изученных особей. Неточность полиморфности заключаетсязаключается в том, что локусы с очень низкой частотой всех аллелей рассматриваются как равнозначные сильно полиморфным локусам. В своей книгеПример из «Современная генетика» Ф. Айла и , Дж. Кайгера , приводят пример с двумя локусами, один из которых представленкотором двумя аллелями,

имеющими частоты 0,95 и 0,05, а другой локус насчитывает 20 аллелей, каждый из которых имеет частоту 0,05. Очевидно, что генетическая изменчивость популяции по второму локусу намного выше, чем по первому, однако в соответствии с 95%- ным критерием полиморфности оба локуса считаются в равной степени полиморфными. (Айала Ф., Кайгер Дж., 1987 г.).

Средняя гетерозиготность - это отношение количества гетерозиготных локусов к общему числу локусов в популяции. Как правило, высокая средняя гетерозиготность связана с высокой выживаемостью особей в популяции, поскольку такая популяцияи более устойчивао к факторам естественного отбора.

Число аллелей на локус отражает количество альтернативных аллельных вариантов гена в данном локусе. Это число варьирует в широком диапазоне в различных генахлокусах. от двух, как Например,аллельные варианты гена окраски семян гороха sgr (название которого происходит от слов «stay green» ,«оставаться зеленым») окраски семян гороха (Armstead I., Donnison I, et al. 2007) имеет два аллельных варианта, в то время как у лососевых рыб число аллелей некоторых локусов достигает 50 и более. (Артамонова В.С., Махров А.А. 2015.). Как правило, большое число аллелей нана локус обусловлено тандемно повторяющимися последовательностями.

Генетическое расстояние -- это мера различия между двумя популяциями, характеризующая степень генетического сходства. Одним из методов измерения генетического расстояния является расчет индекса фиксации. Диапазон его значений варьирует от 0 го 0до 11. Значение 0 говорит о генетической идентичности двух популяций, а величина 1 говорит о том, что сравниваемые популяции являются разными видами. ( Хедриг Ф., 2003 г).

Значение генетического полиморфизма природных популяций впервые по достоинству оценил в своей работе «О некоторых моментах эволюционного процесса, с точки зрения современной генетики» С.С. Четвериков. (Инге-Ветчимов С.Г., 1989 г.). С.С. Четвериков предположил, что естественные популяции должны быть генетически гетерогенны. Вопрос о генетической изменчивости внутри популяций оставался открытым вплоть до середины прошлого столетия. В 1955 г. Феодосием Добжанским были изложены взгляды на генетическую изменчивость в виде балансовой и классической моделей генетической структуры природных популяций. Согласно классической модели особи в популяции в большинстве своем гомозиготны по доминантным аллелям. Частота доминантных аллелей достигает высоких значений и близка к единице, поэтому эволюционный сдвиг основывается на редких благоприятных аллелях. (Инге-Ветчимов С.Г., 1989 г.). Согласно балансовой модели особи в популяции гетерозиготны по различным аллелямбольшинствуа локусов. Разные аллели каждого из локусов сохраняются в популяции благодаря балансирующему отбору, который да?т большее преимущество особям с гетерозиготными локусами генотипом. (Хедриг Ф., 2003 г.). Балансовая модель также объясняет широко распространенный в популяциях эффект гетерозиса (преимущество гетерозигот над гомозиготами по ряду признаков и свойств). По мере накопления экспериментальных данных по изучению природных популяций балансовая модель популяций Добжанского и теория Четверикова находили все большее подтверждение. В 60-ых годах одним из достижений молекулярной биологии стала разработка метода гель-электрофореза и его последующее активное применение для оценки генетической изменчивости в популяциях. Замены аминокислотных остатков в белке, обусловленные заменами нуклеотидов в последовательности гена, приводят к различным физико-химическим свойствам белков. Одним из таких свойств является электрофоретическая подвижность. (Инге-Ветчимов С.Г., 1989 г.). В своих классических работах Левонтин и Хабби (Lewontin, Hubby, 1966), также Харрис (Harris, 1966) исследовали изменчивость генов, кодирующих аллоферменты. Позже высокая степень изменчивости по аллоферментым локусам была подтверждена многочисленными работами других исследователей. (Хедриг Ф., 2003 г.). Мотоо Кимура (Motoo Kimura) с коллегами было выдвинуто следующее предположение - если альтернативные аллели , возникшие в результате мутаций, обладают одинаковым приспособительным значением для особей, то изменение частот этих аллелей из поколения в поколение будет происходить лишь за счет случайных причин, являясь результатом генетического дрейфа. Исходя из этого предположения, большая часть мутаций в генах вредна, поэтому обладатели этих мутаций элиминируются естественным отбором, либо сохраняются с очень низкой частотой. Нейтральные мутации не оказывают влияния на приспособленность особей и поэтому менее подвержены отбору. Таким образом, одни аллели постепенно случайным образом замещаются другими нейтральными аллелями с равнозначной функциональностью. (Айала Ф., Кайгер Дж., 1987 г).

На молекулярном уровне основной существованияпричиной изменчивости являются мутации и рекомбинации генов при мейозе. Мутации различаются природой возникновения и механизмом действия и затрагивают несколько уровней организации генома. На генном уровне выделяют следующие разновидности мутаций: замены, делеции, инсерции, дупликации, инверсии и транслокации нуклеотидов. Замена одних азотистых оснований в составе нуклеотидов другими основана на двух видах химических превращений. химической природы,Транзиция - это такой вид химических превращений, при котором происходит замена одного пиримидинового основная на другое, либо одно пуриновое основание заменяется на другое, такой класс изменений называется транзиция,. Второй вид химических превращений - трансверcия - заключается в дариантзамене пуринового основания на пиримидиновое и наоборот. Примечательно, что транзиции происходят чаще, чем трансверсии. Делеции приводят к утрате участка молекулы ДНК и отерябусловлены различными молекулярно-биологическим процессамипричинам участки молекулы

ДНК. Инсерция -- это разновидность видмутаций, при которойи когда в участок молекулы ДНК встраивается новая последовательность нуклеотидов либо однонуклеотидная вставка. В результате делеционных и инсерционных мутаций класса делеций и инсерций происходит сдвиг рамки считывания. Дупликация - это разновидность генных мутаций, при которой происходит удвоение определенного участка молекулы ДНКПри дупликации происходит вставка фрагмента нуклетидных остатков идентичная участку молекулы ДНК. Мутации, при которых происходит поворот последовательности нуклеотидов в гене на 180°, называются инверсиямиИнверися- это изменение ориентации последовательности нуклеотидов в гене, например: участок молекулы ДНК A-T-C-G после инверсионной мутации будет выглядеть так G-C-T-A. Перенос участка гена с определенной нуклеотидной последовательностью в другую его часть, гена носит название транслокация.

Мутации также могут быть обусловлены перестройками отдельных хромосом, и они получили название хромосомных. Выделяются следующие типы хромосомных мутаций: делеции, инсерции, дупликации, инверсии, транслокации, в том числе робертсоновские транслокации, или центрические слияния (при этом две негомологичные акроцентрические хромосомы объединяются в одну с утратой материала коротких плеч). Согласно определению С.Г. Инге-Вечтомова геномные мутации - это изменение гаплоидного набора хромосом с локализованными в них генами. (Инге-Ветчимов С.Г., 1989 г.). Наряду с регулярными изменениями плоидности в жизненном цикле эукариот бывают также случаи сверхнормального умножения числа хромосом. Изменение количества хромосом, кИзменения кратное гаплоидному набору, носит название полиплодия. Изменение количества на одну или несколько хромосом, называется анеуплодией.

Согласно Ф. Хедрику величина и характер генетического полиморфизма в популяции определяется несколькими факторами: мутациями, естественным отбором, инбридингом, генным потоком и генетическим дрейфом. (Хедриг Ф., 2003 г.). Однако эти факторы оказывают неодинаковое влияние на величину генетического полиморфизма. Мутации и генетический дрейф будут усиливать, в то время как инбридинг, напротив, уменьшать генетическое разнообразие. Естественный отбор в свою очередь может как увеличивать, так и уменьшать значение генетической изменчивости. Инге-Вечтомов С.Г. Какв своей книге

«Генетика с основами селекции» пишет указывает, что генетическая гетерогенность, широко распространенная в природных популяциях, составляет основу эффективности дарвиновского естественного отбора. (Инге-Ветчимов С.Г., 1989 г). Математиком Р. А. Фишером была показана корреляция степени гетерогенности популяции со скоростью эволюционного изменения. Его теорема естественного отбора звучит такгласит, что скорость увлечения приспособленности какой либо популяции в любой отрезок времени равна ее генетической изменчивости по приспособленности в это же время (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г.). Таким образом, мПоэтому можно сделать вывод, что на молекулярном уровне генетический полиморфизм обусловлен возникновением мутаций, иа в результате действия естественного отбора генетический полиморфизм закрепляется и распространяется на уровне популяции.

Сейчас наряду с изучением генетического полиморфизма методом анализа белков активно применяются методы, связанные с анализом полиморфизма ДНК. Фогель и Мотульски (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г.) выделили следующие основные типы полиморфизма ДНК (взято из Рожков Ю.И. , Проняев, А.В. 2012).

Таблица 1.Основные типы полиморфизма ДНК (по Vogel and Motulsky, 1997)

1.2 Однонуклеотидный полиморфизм (ОНП)

Изучение полиморфизма методом анализа электрофоретической подвижности белков позволяет обнаружить только те различия в аллельных вариантах генов, которые приводят к заменамен аминокислот в белках, то есть полиморфизм экзонов, кодирующихей областейи генома, в экзоне. Тем самым изменчивость белков отражает лишь часть различий в нуклеотидных последовательностях ДНК. Однако более 90% ДНК не транслируется. КВ не транслируемымую областям частьгенома относятся интроны, расположенные между экзонами в гене, а так же участки нуклеотидных последовательностей,, отделяющие одни гены от других, межгенные спейсеры. СтепеньИзучение генетической изменчивости, не оказывающей влияния на аминокислотную последовательность белков, сталио возможным для изученияблагодаря таким методам молекулярной биологии, как секвенирование последовательности ДНК и использование эндонуклеаз рестрикции. (Айала Ф., Кайгер Дж., 1987 г). Эндонуклеазытаза рестрикции распознаюет и разрезаюет фрагмент ДНК в строго определенном сайте, характеризующемся специфичной узнаваемой данной рестриктазойпоследовательностью нуклеотидов. Если в этой последовательности произойдет замена нуклеотида, то фермент не распознает свой сайт и не разрежет ДНК (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г). Такие точечную мутацию, которая заменяет один нуклеотид на другой, называют однонуклеотидным полиморфизмом (ОНП, или SNP - single nucleotid polimorphis). Особенно часто ОНП встречается в некодирующей области молекулы ДНК. Большинство вариантов ОНП диморфные по длине рестрикционных фрагментов, значит, они имеют только два аллельных варианта, характеризующихся, наличием или отсутствием сайта рестрикции. Частота таких аллельных вариантов может варьировать от нескольких до 50%. (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г).

В своей книге «Современная генетика» Ф. Айала и Дж. Кайгера приводят классический пример, описывающий различия нуклеотидной последовательности двух аллельных вариантов гена .Aг-глобина одного и того же человека. Данные аллели отличаются друг от друга тринадцатью однонуклеотидными заменами, а также тремя делециямииь содержит 3 делеции. Все замены расположены в интронах, при этом девять из них в 5'-конце длинного интрона. Одна из делеций имеет длину 18 н.п., а две другие - 4 п.н. Данный пример позволяет предположить, что любой диплоидный организм с перекрестным оплодотворением может быть гетерозиготным по большинству, или по всем полиморфным локусам. (Айала Ф., Кайгер Дж., 1987 г). Авторы даже предлагают пересмотреть понятие гетерозиготности и, ориентируясь на долю нуклеотидных различий, предлагают понятие «нуклеотидная гетерозиготность».

1.3 Полиморфизм числа тандемно повторяющихся последовательностей (VNTR)

Важным фактором генетической изменчивости является Так же выделяют типполиморфизма ДНК, обусловленный различным числом тандемных повторов, основной причиной возникновения которых является неравный кроссинговер. Такие повторы располагаются друг за другом и ориентированы в одном направлении. Их количество варьирует до нескольких десятков. Тандемные повторы фланкированы сегментами неповторяющихся последовательностей, что позволяет выделять VNTR- блоки с помощью эндонуклеаз рестрикции и проводить ПДРФ-анализ, или же амплифицировать их с помощью ПЦР и в дальнейшем разделять фрагменты с помощью электрофореза. Тандемные повторы делятся на два семейства: микро- и минисателлиты. Первые представляют собой повторы нуклеотидных последовательностей длиной не более 5 н.п., вторые состоят из более длинных блоков. Кроме тогобывают полиморфизмы в самих повторах в нуклеотидной последовательности самих повторяющихся блоков встречаются различия, такие как инсерции , делеции и замены нуклеотидов. Микросателлиты нестабильны, было обнаружено, что динуклеотидные повторы могут различаться в клетках разных тканей одного индивида, а тринуклеотидные повторы - у разных поколений. Благодаря высокому уровню полиморфизма тандемных повторов ДНК-маркеры на их основе активно используются для анализа внутри- и межпопуляционной изменчивости, а также являются удобным инструментом определения генетических расстояний между таксонами живых организмов. По данным B. Budowleбрук Боудли популяции человека насчитывают более 100 типов VNTRвнтр- полиморфизмов. (Budowle B. et al. 2000 ).

1.4 Генетический полиморфизм в популяциях человека: роль и научный интерес

Популяции людей характеризуются фенотипической и генетической неоднородностью. (Хрисанова Е.Н., Перевозчиков И.В., 2005 г.). В 1900 г. австрийский ученый К. Ландштейнер описал первый генетически обусловленный полиморфный признак человека, группа крови, получивший название система АВ0. Согласно Е.Н Хрисановой и И.В. Перевозчикову, генетический полиморфизм современного человека достаточно высок, результаты изучения ферментов, белков, антигенов крови говорят о том, что полиморфно 25-30% локусов человека. (Хрисанова Е.Н., Перевозчиков И.В., 2005 г.).

Генетический полиморфизм на фенотипическом уровне отражается в виде признаков организма. Обратимся к определению, которое дают К. Мазер и Дж. Джинкс (Мазер К., Джинкс Дж., 1985 г.): «Термин «признак» используется в генетике для обозначения любой особенности организма, в отношении которой между особями обнаруживается сходство и различие главным образом наследственного характера». Различают признаки с непрерывной изменчивостью и дискретной изменчивостью.

Например, к признакам с непрерывной изменчивость можно отнести пигментацию, волосяной покров, одонтологические, остеологические и, дерматоглифические признаки. В формировании цвета кожи, волос, глаз основную роль играют пигментные меланины, которые являются сложными производными тирозина и белков. Среди них выделяют два основных типа: эумеланины (черного и коричневого цвета), которые представляют собой нерастворимые высокомолекулярные полимеры, и феомеланины - желтые и красновото-коричневые полимеры. Основная гипотеза, касательно наследования цвета кожи, говорит о наличии 4 генов с примерно равным адаптивным действием без доминирования.

Под дискретной изменчивостью понимают проявление генетических различий на фенотипическом уровне, что собственно и является генетической изменчивостью. Современной наукой накоплены большие данные об изменчивости в системах человека, отвечающих за протекания различных биохимических взаимодействий, такие как иммунная система и связанные с ней белки, белки сыворотки крови, белки ответственные за ощущение вкуса и обонятельную способность, и многие другие. Совокупность этих признаков, различные наборы ферментов, антител и других белков, формирует биохимическую индивидуальность человека.

Система групп крови AB0, является одной из первых и наиболее изученных биохимических систем человека, с ней также ассоциированы иммуноглобулины анти-A и анти-B антитела. Механизм образования активных антигенов на эритроцитах, происходит путем взаимодействия с антигеном H, расположенным на мембранах эритроцитов, фермента глюкозилтрансферазы, который связывает различные углеводы с антигеном H, образуя при этом антиген A, либо антиген B. Ген, определяющий группу крови, располагается на длинном плече 9 хромосомы

(9q34) и содержит 7 экзонов, в последнем (самом большом) находиться основная часть кодирующей последовательности. Локус представлен тремя аллельными вариантами. Аллель LA кодирует деятельность глюкозилтрансферазы, которая связывает сахара образующий антиген-A. Глюкотрансфераза кодируемая аллелем LB связывает сахара, которые образуют антиген-B. Аллель L0 характеризуется однонуклеотидной делецией на 6 экзоне, которая приводят к сдвигу рамки считывания при трансляции, образующийся при этом белок теряет ферментативную активность. Аллели LA и LB доминируют над аллелем L0, поэтому возможно 6 комбинаций генотипа, который проявляется в 4 вариантах фенотипа (табл. 2)

Таблица 2. Связь генотипов групп крови с фенотипом

Другая система группы крови Kell, является примером прямой ассоциации аллельного полиморфизма в генах с заболеваниями человека. Продукты генов локуса Kell - это белки, включенные в мембраны клеток. У данного локуса встречается несколько вариантов аллелей, в европейской популяции наиболее распространены аллели K и k , из которых первый имеет частоту 0,05, также среди чернокожих американцев встречается аллель Js, носителями которого являются примерно 14-20%. (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г). Некоторые случаи гемолитической анемии у новорожденных могут быть вызваны активностью анти- Kell антигенами. Также у антигена Kell существует Х-сцепленный локус, который кодирует вещество Kx, которое является предшественником Kell. Встречаются случаи гомозиготности, которые приводят к отсутствию антигенов Kell ,такие индивиды обладают генотипом с нулевым аллелем Ko. Установлено, что Маклеодовский фенотип эритроцитов, при котором происходит аномалии мембран эритроцитов и их разрушение, вызван отсутствием Kx-детерминанты, которая обусловлена Х-сцепленной рецессивной мутацией.

Вышеописанные полиморфизмы, являются примерами полигенных признаков. Однако, у человека существует также ряд моногенных признаков, за проявления которых отвечает один ген. Ярким примером моногенного заболевания крови человека является гемофилия А. Это заболевание связано с отсутствием или дефектом антигемофильного глобулина - белка, который связан с образованием фибрина и фибриногена, нити которых играют важную роль в свертывании крови. Поэтому у больных наблюдается не свертываемость крови, не останавливаемые кровотечения, которые возникают при малейших ранах. Гемофилия А наблюдается при рецессивной мутации в Х хромосоме. Также недавно открыт другой тип болезни Гемофилия В, в данном случае не свертываемость крови связана с дефектом тромбопластина, который также участвует в свертывании крови. Данное заболевание тоже связано с рецессивным генотипом, и сцеплено с полом. (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г).

Другим любопытным примером моногенного признака является восприимчивость ко вкусу фенилтиокарамида PTC. Фенилтиокарамида горький на вкус, но обладатели генотипа tt имеют рецепторный белок, не восприимчивый к веществу, и тем самым не имеют возможности ощущать горький вкус. Наоборот обладатели генотипов TT и Tt горький вкус PTC ощущают, также в группах дальневосточных монголоидов с повышенной чувствительностью к фенилтиокарамиду предполагается наличие третьего аллеля T1 (Хрисанова Е.Н., Перевозчиков И.В., 2005 г.).

Из всего выше сказанного можно сделать вывод, что изучение генетического полиморфизма в популяциях человека особенно важно, так как выявляет ассоциации ряда генетических систем с заболеваниями человека. В свою очередь изучение и понимание механизмов генетического регулирования заболеваний человека, это важное направление в биологических и медицинских науках, которое сможет продвинуть человечество вперед в вопросах эффективного лечения многих заболеваний.

1.5 Современные пррпе дставления о взаимосвязи генотипа гнеотип а и поведения

На сегодняшний день показано участие генов в формировании различных признаков человека, таких как цвет кожи, тип волос, активность ферментов и рецепторов. Однако, остается открытым вопрос об участие генов в формировании психики и поведения человека, а именно существует ли взаимосвязь между генотипом и поведенческими реакциями и насколько воспитание может корректировать определенные поведенческие предрасположенности человека, такие как агрессивное поведение или альтруизм. Одним из перспективных направлений социальных и естественных наук является изучение степени детерминированности поведения генотипом, которое включает анализ влияния среды и генотипа на формирование модели поведения человека и животных. Область науки, которая занимается изучениям этих взаимосвязей, называется психогенетикой. Согласно определению И. В. Равич-Щербо психогенетика -- междисциплинарная область знаний, пограничная между психологией (точнее, дифференциальной психологией) и генетикой; предметом ее исследований являются относительная роль и взаимодействие факторов наследственности и среды в формировании индивидуальных различий по психологическим и психофизиологическим признакам (Равич-Щербо И. В. 2000 г.). Одним из основных методов психогенетики является близнецовый метод. Суть его состоит в анализе и сравнении между собой выборок монозиготных и дизиготных близнецов. Монозиготные близнецы развиваются из одной зиготы, следовательно, они генетически идентичны. Дизиготные близнецы развиваются из двух зигот и с генетической точки зрения являются сиблингами, значит, в среднем имеют лишь 50% общих генов. В парах монозиготных и дизиготных близнецов влияния средового фактора уравнены, что позволяет выделить и оценить влияние генетического фактора. Если сходство монозиготных близнецов одной пары выше внутрипарного сходства дизиготных близнецов, можно говорить о генетической обусловленности изменчивости признака; их относительное равенство говорит о средовой обусловленности (Фогель Ф., Мутольски А., 1989 г).

Благодаря использованию близнецового метода удалось установить, что индивидуальные различия агрессивности в существенной степени (около 40%) обусловлены генетическими факторами (Craig and Halton, 2009). В то время как общесемейная среда играет относительно небольшую роль (не более 20%) в формировании индивидуальных различий по агрессивному поведению, уникальные средовые компоненты объясняют также около 40% различий. Примечательно то, что близнецовый метод позволяет лишь в целом произвести оценку наследуемости, но ни число генов, ни эффект каждого конкретного гена при этом не могут быть выявлены.

1.5.1 Что такое поведенческие реакции? (на примере агрессии и альтруизма)

В отечественной психологии понятие поведение сильно менялось и достаточно разнообразно трактуется у разных авторов. Л.С. Выготский, говоря о «развитии поведения», фактически сопоставляет его с понятием «психологическое развитие» и тем самым обобщает с общими закономерностями психических функций. (Рубинштейн С.Л. 1946 г.). Сейчас под поведением человека понимается внешнее проявление его активностей, имеющих личностно-общественную мотивацию. Единицей поведения считается «поступок», то есть, согласно определению Рубинштейна, такое действие, в котором ведущее значение имеет сознательное отношение человека к другим людям и нормам общественной морали. ( Выготский Л. С., 1983 г.).

Человек - биосоциальный вид, и большая часть его жизни проходит в активном контакте с другими индивидами, с которыми происходит обмен информаций вербальными и невербальными способами. В результатеблагодаря развития второй сигнальной системы главную роль играют вербальные способы передачи информации. Для человека характерны сложные поведенческие реакции. В ситуациях, требующих защиты себя, потомства и других близких, а также

конкуренции за социальные ресурсы человеку приходитсяется применять агрессию , жестокость и доминирование. С другой стороны человеку свойственны такие формы поведения, как заботаы о потомстве, возможность сопереживать другим индивидам и альтруизм, то естьосознание тех эмоций и переживаний который он может чувствовать в данной ситуации,дру бескорыстная помощь другому индивиду называемая альтруизмом . Далее рассмотрим подробнее такие модели поведения, как агрессия и альтруизм.

Агрессия

Определением понятия «агрессия» в различное время занимались многие исследователи, такие как А. Басс, Л. Бендер, X. Дельгадо, Ф. Аллан. Предложенные ими определения понятия «агрессия» значительно отличаются друг от друга и не дают полного описания данного явления. Одни исследователи характеризуют агрессию, как механизм позволяющий человеку противостоять внешним силам, другие же считают основной причиной возникновения агрессии, стремление к подчинению других людей. Более полными являются определения, основанные на описании тех особенностей агрессивного поведения, которые поддаются наблюдению и измерению. Данного подхода придерживался А. Басс, который определял агрессию как реакцию, в результате свойств которой другой организм получает болевые стимулы. (Buss A. H., Perry M. 1992.). Согласно наиболее полному и общеупотребимому определению агрессия (от лат. aggression- нападение) - это форма действия или поведения, нацеленная на причинение морального, физического или иного ущерба (вплоть до полного уничтожения) другому существу (не желающего такого обращения) или объекту (Бэрон Р., Ричардсон Д., 2001). На сегодняшний день можно выделить три основных подхода к изучению агрессивного поведения -- это биологический, психологический и социобиологический. Все эти подходы не являются окончательно доказанными, и поэтому споры по наиболее объективной методике изучения агрессивного поведения продолжаются. Согласно психологическому подходу возникновение агрессивного поведения зависит от влияния множества факторов, связанных, как с самой личностью, так и с внешней средой (врожденных и приобретенных особенностей психики человека). Ученые- сторонники биологического подхода руководствуются анализом природы

агрессивного поведения. Они утверждают, что вследствие влияния естественного отбора возникает предрасположенность человека к агрессии. Сторонники социобиологического подхода утверждают, что такое явление, как агрессивность - это способ получения своей доли ресурсов, что обеспечивает успех в естественном отборе на генетическом уровне.

Существует несколько классификаций различных форм агрессивного поведения. Б. Бассом была предложена классификация, согласно которой агрессивные действия можно описать на основании трех шкал: физическая - вербальная, активная - пассивная и прямая - непрямая (табл. 3) (Bass and Bass, 1974). Их комбинация дает восемь возможных категорий, под которые подпадает большинство агрессивных действий.

Таблица 3. Категории агрессии (по Bass and Bass, 1974).

С. Фешбахом была предложена другая классификация (Feschbach, 1964), в которой за основу взята мотивация поведения:

1) Враждебная агрессия: цель данного типа агрессии -- причинение другому субъекту неприятные, в том числе и психологические, ощущения;

2) Инструментальная агрессия: целью такого поведения является решение определенной проблемы, а не причинение вреда другому субъекту;

3) Экспрессивная агрессия: применение насилия с целью выражения себя.

Современные исследователи обычно разделяют агрессивное поведение на преднамеренное (или инструментальное, проактивное) и импульсивное (или аффективное, реактивное) (Vitiello, 1997). Преднамеренная агрессия представляет собой четко спланированное поведение, не связанное с фрустрацией или ответом на угрозу. Импульсивная агрессия характеризуется высоким уровнем вегетативного возбуждения и провоцируется стимулами, связанными с негативными эмоциями, такими как гнев или страх. Зачастую импульсивная агрессия представляет собой ответную реакцию на пережитый стресс. Данный вид агрессии следует считать патологическим, если агрессивный ответ несоизмеримо выше эмоциональной провокации. В то же время импульсивная агрессия относится к нормальному человеческому поведению в случае неминуемой опасности и является оборонительным механизмом. (Larry J. Siever M.D , 2008.).

Для оценки агрессивного поведения активно используется опросник уровня агрессивности Басса- Перри (BPAQ), который был разработан в 1992 г. В данном опроснике агрессия оценивается по четырем шкалам: физическая, вербальная агрессия, гнев и враждебность. Респондент отвечает на 29 вопросов, результаты которых оцениваются по балльной системе. По итоговым результатам судят о степени агрессивного поведения респондента. Средние значения баллов по всем

шкалам опросника BPAQ, полученные в выборке студентов начальных курсов психологии из колледжа США, представлены в таблице 4.

Таблица 4. Минимальные, максимальные и средние значения баллов опросника уровня агрессивности Басса-Перри (BPAQ) в выборке студентов начальных курсов колледжа (по Buss and Perry, 1992).

Примечания: Min - минимальное значение, Max - максимальное значение, n - количество респондентов, M - среднее значение, SD - стандартное отклонение.

Методика Басса - Перри прошла неоднократную апробацию и адаптацию, в том числе и в России. Важным результатом исследования опросника является обнаруженная связь между самоотчетом о склонности к агрессии и реальным агрессивно-насильственным поведением, в ходе использования этот опросник показал значимые корреляции между подшкалами физической и вербальной агрессии, гнева и враждебности. (Archer, 2006; Ениколопов С.Н., 2007)

Альтруизм

Понятие «альтруизм» было введено Огюстом Контом - французским философом, основателем философской школы позитивизма и основоположником социологии, как самостоятельной научной дисциплины. Взаимопомощь и общественное сознание он считал главными особенностями позитивистской философии. (Конт О., 2011 г.). Альтруизм достаточно распространенная модель поведения и встречается у многих видов живого. Особенно развито альтруистичное поведение у социальных видов животных, а также в сообществах микроорганизмов. Для объяснения биологической основы альтруистического поведения выдвигается ряд теорий. Согласно теории родственного отбора помощь родственным особям

способствует распространению собственных генов, так как жертвование себя ради жизни трех и более родственников, с которыми имеется 50% общих генов, становиться вполне оправданным и выгодным для распространения собственных генов актом. Другая теория, которая скорее дополняет первую, чем противоречит ей, это теория межгрупповой конкуренции и группового отбора. Согласно ей успешное размножение индивида напрямую связано с успешным развитием группы в целом. (H. Kern Reeve, Bert Hцlldobler. 2007 г.). Так как между группами существует конкуренция, членство в более успешной группе позволяет индивиду получать доступ к большим ресурсам и лучшим условия существования. Как показали американские этологи Керн Рив и Берт Холлдоблер на примере различных популяций насекомых, чтем больше внутригрупповая борьба между индивидами, тем менее эффективным оказывается борьба с внешними группами. (H. Kern Reeve, Bert Hцlldobler. 2007 г.). О взаимосвязи эволюции альтруизма и межгрупповой борьбы писал еще Ч. Дарвин в книге «Происхождение человека и половой отбор». (Darwin C. 1871.). По результатам исследований американского антрополога С. Боулса высокий уровень межгрупповой агрессии мог обеспечить распространение в человеческой популяции генов, связных с проявлением альтруизма внутри группы. При чем эти же гены могут быть связаны с враждебностью к чужакам. Такое поведение носит название парохиализм. Несмотря на то, что альтруисты чаще умирали в сравнение с эгоистами и оставляли меньше потомства, если присутствие в племени носителей альтруистичных генов повышало успех в межгрупповой борьбе , эти гены распространялись в популяции. (Samuel Bowles. 2009.). Как дополнение к теории теоири об общем происхождении альтруизма и парохиализма у человека в процессе межгрупповых конфликтов германскими и швейцарскими психологами в экспериментах с 4-7-летними детьми было показано, что забота о ближнем связана с эгалитаризмом -- стремлением к равенству. (Fehr E., Bernhard H., et al. 2008.). Позже антропологами из Германии в экспериментах с участием молодых шимпанзе и детей 1,5 лет также была продемонстрирована возможность существования бескорыстной помощи неродственным особям, как у человека, так и у животных. (Warneken F., Tomasello M. 2006.).

1.5.2 Поиск генетических ассоциаций

Поиск генетических ассоциаций в сочетании с позиционным картированием генов является популярным направлением современной генетики человека. На сегодняшний день данная стратегия успешно применяется для идентификации генов редких заболеваний, наследующихся в соответствии с менделевским типом (Risch, 2000). Однако идентификация генов с частичным вкладом в развитие полигенных заболеваний затруднена. Аналогичным образом затруднена проверка вклада конкретных генов в развитие количественных признаков. Поэтому в последние несколько лет все большую популярность приобретает полногеномный поиск ассоциаций (genome-wide association study (GWA study, or GWAS)), использующий технологию микрочипов с высокой пропускной способностью и позволяющий генотипировать большое количество индивидов. С помощью данного метода были получены сведения по ассоциации специфических хромосомных локусов с такими полигенными человеческим заболеваниями, как шизофрения (Allen et al., 2008), синдром дефицита внимания и гиперактивности (Brookes et al., 2006), биполярное расстройство (Gershon et al., 2008) и алкогольная зависимость (Treutlein et al., 2009). Преимущество полногеномного поиска ассоциаций заключается в том, что он включает в анализ весь геном. Частоты однонуклеотидных полиморфизмов сравниваются между репрезентативными выборками с конкретными качественными или количественными признаками, что позволяет установить область хромосомы, ответственную за фенотипическое разнообразие. Полногеномный поиск ассоциаций становится важной стратегией по выявлению генов, вносящих свой вклад в формирование сложных человеческих черт личности, поскольку он позволяет получить информацию более чем по миллиону SNP. В связи с этим возникает проблема выбраковки ложноположительных ассоциаций и снижения количества ложноотрицательных результатов. В настоящее время на решение этого вопроса направлены постоянно развивающиеся методы статистики.

1.6 Примеры полиморфных маркеров, ассоциированных с поведенческими реакциями

Перспективным с точки зрения поиска генетических ассоциаций с такими поведенческими реакциями, как агрессия и альтруизм, является изучение генов андрогеновой и окситоциновой систем человека.

1.6.1 Андрогеновая система

1.6.1.1 Андрогены

Впервые андрогены были выделены в 30-ые годы прошлого века. В 1931 году А. Бутенандт выделил в кристаллическом виде гормон, андростерон, который обладал способностью ускорять рост петушиного гребня. В 1934 году это гормон был синтезирован одновременно А. Бутенандтом и Л. Ружичкой. Позже из мочи мужчин был выделен еще один гормон- дегидроэпиандростерон. Эрнест Лако, в 1935 году выделил из яичек быка кристаллический гормон, который был описан А. Бутенандтом, и позже синтезирован из холестерина Л. Ружичкой, этот гормон был в 10 раз активнее, чем андростерон и был идентифицирован, как тестостерон. В дальнейшем группа С19-стероидов, обладающих способностью ускорять рост петушиного гребня, была названа андрогенами. В 1939 году А. Бутенандт и Л. Ружичка получили Нобелевскую премию за открытие метода синтеза тестостерона из холестерина.

Биосинтез стероидных гормонов происходит в надпочечниках и гонадах, и состоит из последовательности ферментативных реакций. Химических предшественником стероидных гормонов является холестерин. Он синтезируется в печени и попадет в клетку либо из крови, либо синтезируется в клетке из ацетил- СоА. Холестерин в клетках накапливается в липидных каплях в цитоплазме. Далее холестерин попадет в митохондрии, транспорт холестерина к внутренней мембране митохондрий регулируется стероидогенным регуляторным протеином StAR. В митохондриях холестерин входит в цепочку химических реакций, в начале образуется 20б-оксихолестерол, затем окисляется до 22-диоксихолестерола, после чего происходит расщепление цепи между 20-ым и 22-ым атомами углерода, с образованием прегненолона. Далее из прегненолона путем ферментативных реакций получается 17- оксипрогненолон. Параллельно происходит синтез прогестерона из прегненолона. Прогестерон превращается в 17б-окси-прогестерон. Фермент 17, 20- десмолаза превращает 17-оксипрогненолон и 17б-окси-прогестерон в слабые андрогены дегидроэпиандростерон и D4-андростендиол. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. И соавт., 1985 г.). В клетках Лейдига осуществляется заключительный этап биосинтеза половых стероидов. В них фермент 17-в-гидроксистероиддегидрогеназа катализирует превращение D4-андростендиол в тестостерон. Фермент 5б-редуктаза катализирует синтез дигидротестостерона. (Дедов И. И., Калинченко С. Ю. 2006.)

Тестостерон в крови циркулирует, как в свободном виде, так и в связанной со специфичными белками форме, образуя стероидбелковые комплексы. Установлено, что 44-65% тестостерона связано с глобулином, связывающим половые стероиды (ГСПС), 30-50% тестостерона связано альбумином, связь с альбумином менее прочная. На долю свободного тестостерона в крови приходится примерно 2%. В связывании с клетками-мишенями участвуют свободные гормоны, поэтому предполагается что, связанные с тестостероном белки выполняют функцию хранения и регуляции доступности гормона для рецепторов клеток-мишеней.

Регуляция синтеза и секреции андрогенов. В препубертатный период секреция андрогенов подавляет секрецию гонадотропина по механизму отрицательной обратной связи до начала пубертатного периода, когда гипофизарные клетки становятся менее чувствительными к ингибирующему действию циркулирующих в крови андрогенов. Далее происходит циклическое импульсное освобождение Лютеинизирующий гормон (ЛГ) и Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), вследствие потери чувствительности. ЛГ, связываясь с рецепторами клеток Лейдига, стимулирует образование тестостерона интерстициальными клетками Лейдига, а ФСГ, связываясь с рецепторами клеток Сертоли в семенниках, стимулирует сперматогенез. Тестостерон замыкает отрицательную обратную связь на уровне гипофиза и гипоталамуса, уменьшая частоту секреторных импульсов ЛГ. Торможение секреции ФСГ аденогипофизом происходит под действием белка ингибина, вырабатываемого клетками Сертоли. ФСГ стимулирует синтез этого белка, который по механизму отрицательной обратной связи тормозит дальнейшую секрецию ФСГ.

Установлено, что действие андрогенов различно в разные периоды жизни человеческого организма. У эмбриона под действием андрогенов из вольфова протока образуются придаток яичка (эпидидимис), семявыносящий проток и семенной пузыр?к. У плода мужского пола происходит маскулинизация мозга. Доказано мощное анаболитическое действие андрогенов в организме, которое стимулируют клеточное деление. Повышенный уровень андрогенов в препубертатный период приводит к скачкообразному увеличению линейных размеров тела, увеличению скелетных мышц, росту костей, но одновременно способствуют и остановке роста, так как стимулируют сращение эпифизов длинных костей с их стволами. Андрогены вызывают изменение структуры кожи и волос, а также усиливает пигментацию, снижение тембра голоса вследствие утолщения голосовых связок и увеличения объ?ма гортани, стимулируют секрецию сальных жел?з. (Биохимия: Учеб. для вузов, Под ред. Е.С. Северина. 2003 г.).

Самыми активными природными антагонистами тестостерона, являются прогестерон и прогестиновые производные. Антагонисты связываются с андрогенсвязывающими участками рецепторов, тем самым конкурируют с тестостероном и дигидротестостероном. Некоторые прогестиновые производные воздействуют на синтез андрогенов, например медроксипрогестерон снижает активность 5б -редуктазы, нарушая тем самым образование дигидротестостерона. Так же существуют нестероидные антагонисты андрогенов, примером которых является флутамид. Флутамид связывается с андрогеновым рецептором в тканях- мишенях, а также препятствует поглощению и задержке в ядрах клеток андрогенов. Антагонисты андрогенов могут быть эффективны при лечении различных болезней связанных с активностью андрогенов.

1.6.1.2 Андрогеновый рецептор

Рецепторы андрогенов (AR), присутствуют в организме мужчин в различных тканях, в предстательной железе, семенных пузырьках и других. Ген андрогенового рецептора располагается на Х хромосоме (Хq11-q12). Ген содержит 8 экзонов, которые кодируют три домена андрогеновго рецептора. Экзон А - это первые экзон гена, который кодирует N-конец рецептора и регулирует транскрипцию. Далее второй и третий экзоны кодируют «цинковые пальцы», особые ДНК связывающие участки белка, которые характерны для всех стероидных гормонов. Четвертый экзон кодирует информацию о структуре шарнирной области участвующей в связывании ДНК. Последующие экзоны кодируют С-конец белка, который содержит домен для связывания андрогенов. (И.А. Корнеев. 2007.). Рецепторный белок состоит из 910 аминокислотных остатков, и имеет молекулярную массу 98,5 кДа (Brinkman A.O., Jenster G., Kuiper G.G.J.M. et al. 1992.).

При возникновении, мутаций в областях гена кодирующих С-конец рецептора, наблюдается потеря способности связывания с андрогенами. При мутациях в первом и третьем экзонах, сохраняется возможность формирования комплекса гормон- рецептор, однако не происходят связывание данного комплекса с ДНК и последующей транскрипции. На сегодняшний день насчитывается более 200 видов, мутации которые характеризуются полной резистентностью к андрогенам. (Brinkman A.O., Jenster G. et al. 1992.)

1.6.1.3 Взаимодействие рецептора и гормона

Комплексы андрогенового рецептора со связанным лигандом перемещается в ядро, процесс транслокации является зависимым от температуры. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. И соавт., 1985 г.). Для связывания с рецептором и дальнейшей транслокации комплекса в ядро, в мужских половых тканях, обязательным является превращение тестостерона в дигидротестостерон, которое происходит до связывания с цитоплазматическими рецепторами. Процесс превращения тестостерона в дигидротестостерон проходит под действием 5б-редуктазы. С процессом ферментативного превращения андрогенных гормонов в дигидротестостерон и активации рецепторов, связаны некоторые формы генетически детерминированной резистентности к андрогенам. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. и др., 1985 г.).

Активированный стероидорецепторный комплекс приобретает способность связываться с хроматином, ДНК и другими полианионами, и накапливаться в ядре. В ядре происходит связывание с хроматином и инициация синтеза м-РНК. Установлено что, хроматин из тканей, не реагирующих на эффекты тестостерона, связывает меньше комплексов рецептора с гормоном, чем ткани, клетки которых являются мишенями для тестостерона. Связывание комплекса белок-гормон с ДНК происходит за счет электростатических взаимодействий между положительно заряженными областями молекулы рецептора и отрицательно заряженными фосфатными группами ДНК, так же предполагаются неионные - гидрофобные и полярные взаимодействие. Предполагается, что участок молекулы рецептора, который связывается с молекулой ДНК, содержит положительно зараженные аминокислотные остатки аргинин, гистидин, лизин. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. И соавт., 1985 г.). Считается, что синтез специфических м-РНК, активируемый комплексами рецептора с гормоном, исчезает после удаления гормона.

1.7 Маркеры андрогеновой системы, ассоциированные с поведенческими реакциями

Исследования гена, кодирующего андрогеновый рецептор у здоровых мужчин, показали, что существуют значительные различия в строении первого экзона, который может содержать от 8 до 35 тринуклеотидных повторов CAG (микросателлитный кластер), кодирующих аминокислоту глутамин. Была показана корреляция между длиной микросателлитного кластера и степенью конформационных изменений рецептора. Оказалось, что при малом количестве повторов уменьшается степень конформационных изменений рецептора и, как следствие, рецептор становится более чувствительным к андрогенам из-за усиления связи в комплексе гормон-рецептор, которая приводит к активации транскрипции (Chamberlain et al., 1994). Большинство исследователей полагает, что не существует зависимости между длиной микросателлитного кластера CAG и уровнем тестостерона в крови у мужчин (Kenny et al., 2005), однако показано, что число CAG-повторов коррелирует с клиническими проявлениями андроген-зависимых реакций (Zitzmann et al., 2001).

В ряде молекулярно-генетических исследованиях обнаружена ассоциация между длиной микросателлитного кластера CAG и агрессивным поведением. Шведские ученые выявили тенденцию к увеличению частоты аллелей с короткими кластерами CAG среди испытуемых с высокими показателями доминирования и агрессии (Jцnsson et al., 2001). Также было показано, что среди насильников и убийц

встречаются более короткие кластеры повторов (среднее значение - 18.44 и 17.59), чем в контрольной группе (среднее значение - 21.19). Был сделан вывод о том, что сокращение количества CAG-повторов в гене AR ассоциировано с преступным поведением (Rajender et al., 2008). Однако другие исследователи показали, что нет никакой связи между длиной CAG - кластеров в AR и преступными насильственными действиями, хотя отмечают, что короткие кластеры CAG- повторов гена AR (<17) встречаются у осужденных за насильственные действия чаще, чем в контрольной группе (7.5% и 1.9%, соответственно; P = 0.047). При этом авторы полагают, что полиморфизм CAG-повторов гена AR не играет важной роли в девиантном поведении преступников (Cheng et al., 2006).

1.8 Окситоциновая система

Окситоцин

Окситоцин (OT) впервые был выделен в 1906 г. Дейл Г. из задней доли гипофиза (Мельников А.П., и др. 2009 г.). В 1953 г. Винсент дюВиньо с коллегами установил химическую структуру пептида, а спустя 30 лет в 1983 г. Лэнд Х. с коллегами впервые провела клонирование гена окситоцина. Окситоцин представляет собой нонапептид с молекулярной массой 1007 Дa, который имеет следующую аминокислотную последовательность: Cys-Tyr-Ile-Gln-Asn-Cys-Pro-Leu- Gly. За счет образования дисульфидного мостика между цистеинами молекула замыкает кольцо из 6 аминокислотных остатков. (Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009.). Окситоцин синтезируется в медиальной части передней доли гипоталамуса в паравентикулярных и супраоптических ядрах, а также в ядрах миндалевидного комплекса, перегородки и в нейронах спинальных ганглиев. (Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009.). За пределами ЦНС окситоцин синтезируется в амнионе, плаценте, надпочечниках, поджелудочной железе, яичках, яичниках, в клетках миокарда левого сердца. (Gutkowska J. 2000.; Mukaddam Daher S., et al. 2001.) и в мышечных клетках пищеварительного тракта (Monstein H.J., Grahn N., Truedsson M., et al. 2004.) Установлено, что большие нейросекреторные клетки паравентикулярных и супраоптических ядер синтезируют молекулы препро- окситоцина нейрофизина I. В результате дальнейших реакций комплекс расщепляется до нонапептида, который секретируется в кровь задним отделом гипофиза. В процессе упаковки гормона с белком нейрофизином I образуются гранулы, окруженные мембраной. Считается, что транспорт этих гранул осуществляется с помощью аксонального тока. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. И соавт., 1985 г.), а секреция происходит с помощью экзоцитоза, зависимого от ионов кальция. По нейрону распространяется электрический импульс, который деполяризует клеточную мембрану и способствует притоку ионов кальция, слиянию секреторных гранул с мембраной и выталкиванию их содержимого. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. И соавт., 1985 г.). В крови, а также в плаценте окситоцин может подвергнуться расщеплению за счет фермента плацентарной лейциновой аминопетидазы, другое название которой цистеиновая аминопептидаза, или окситоциназа. Окситоциназа разрушает пептидные связи между аминокислотами цистеином и тирозином. (Мельников А.П., и др. 2009 г.). В пределах ЦНС разрыв этих связей предотвращает белок-носитель нейрофизин I (Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009.). Окситоцин обнаружен почти у всех млекопитающих, также у многих видов птиц, пресмыкающихся, амфибий и костистых рыб. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. И др., 1985 г.).

У человека ген окситоцина (OXT) расположен на хромосоме 20 в области p13 и состоит из 3 интронов и 4 экзонов. Первый экзон кодирует нонапептид окситоцин, второй - белок нейрофизин I. В этой же хромосоме располагается ген вазопрессина, который образует с геном окситоцина один кластер. (Мельников А.П., и др. 2009 г.). Транскрибируются гены окситоцина и вазопрессина с противоположных цепей ДНК. (Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009). В энхансерной зоне промотора гена окситоцина содержатся сайты связывания б- и в-рецепторов эстрадиола, рецепторов три- и тетрайодтиронинов, рецепторов ретиноевой и cis-ретиноевой кислот. Выше сайта инициации транскрипции располагается консервативной участок ДНК длиной в 160 нуклеотидов. (Gimpl G., Fahrenholz F. 2001.). Также установлено, что делеция в участке с 170 по 148 нуклеотиды приводит к полному снижению чувствительности гормонов щитовидной железы, значительно снижает чувствительность эстрогена и ретиноевой кислоты. Этот участок состоит из трех повторов мотива TGACC. (Gimpl G., Fahrenholz F. 2001.).

К основным биологическим эффектам окситоцина относятся развязывание родовой деятельности, облегчение грудного кормления и регуляция деятельности репродуктивной системы (Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009; Gimpl G., Fahrenholz F. 2001.). Кроме того окситоцин играет важную роль в формировании и поддержании социальных отношений, таких как отношение родителей к своим потомкам, чувства романтической любви и доверия, а также эмпатия и щедрость к незнакомцам. Было показано, что при интраназальном введении окситоцина у человека усиливается склонность к просоциальному поведению, например к доверию (Kosfeld et al., 2005; Mikolajczak et al., 2010), щедрости (Zak et al., 2007), взгляду глаза в глаза (Guastella et al., 2008) и к эмпатии (Domes et al., 2007). Предполагается, что нарушения обмена окситоцина вследствие генетической изменчивости могут снижать склонность к альтруизму и предрасполагать индивида к антисоциальному поведению.

Окситоциновый рецептор

Окситоциновый рецептор относится к группе окситоцин-вазопрессиновых рецепторов, представителей суперсемейства G-белок-связанных рецепторов. Рецепторы данного типа опосредованно активируют или ингибируют определенные ферменты или ионные каналы, связанные с плазматической мембраной. Взаимодействие между рецептором и ферментом или ионным каналом происходит через третий белок, ГТФ-связывающий регуляторный белок (или G-белок). G-белок- связанные рецепторы обычно запускают целую цепь событий, изменяющих концентрацию одной или нескольких малых внутриклеточных сигнальных молекул, часто называемых внутриклеточными посредниками или внутриклеточными медиаторами. Эти молекулы в свою очередь изменяют поведение других белков- мишеней в клетке. Два наиболее важных посредника - это циклический АМФ (cAMP) и Са2+ . (Албертс Б., и др. 1994 г.).

Окситоциновый рецептор - это полипептид, который состоит из 389 аминокислотных остатков и образует семь трансмембранных доменов. Исследования структуры окситоцинового рецептора показали, что переключение из неактивной конформации в активную связано с изменением ориентации третьего и шестого трансмембранных доменов, которые воздействуют на сайт связывания с G- белком. Установлено, что для активации окситоцинового рецептора человека важны остаток аспарагиновой кислоты Asp-85 и трипептид глутаминовая/аспарагиновая кислота-аргинин-тирозин (Asp/Glu-Arg-Tyr), которые расположены во втором трансмембранном домене, а также первая внутриклеточная петля. Высоко консервативными для G-белок-сопряженных рецепторов являются остатки цистеинов на первой и второй внеклеточных петлях, которые, по-видимому, образуют дисульфидную связь. Также консервативные остатки цистеинов располагаются на С-конце рецептора. Окситоциновый рецептор человека имеет три потенциальных сайта для гликозилирования, которое, однако, не изменяет функциональную активность рецептора.

Известно три механизма активации окситоцинового рецептор. При взаимодействии с окситоцином все они проходят с участием G-связывающих белков. (Тепляшина Е.А. 2013 г.). Первый механизм является основным. Окситоцин связывается со своим рецептором, активируя G бq /11 и фосфолипазу С (PLC), которая расщепляет PIP2 (фосфоинозитолфосфат 2) до инозитолтрифосфата (InsP 3) и диацилглицерола (DAG). Происходит кальций-зависимое высвобождение внутриклеточного кальция (CICR), вызванное InsP 3 с помощью рецепторов инозитолтрифосфата (InsP3R) и рианодиновых рецепторов (RyR). Далее происходит выделение Са2+ из внутриклеточных депо и активация протеинкиназы С (РКС).

(Gimpl G., Fahrenholz F. 2001.). Согласно второму механизму происходит активация протеина Gq , который деполяризует мембрану. После этого происходит активация потенциал-зависимых кальциевых каналов VGCCs, что способствует выходу кальция через VGCCs. Возрастание концентрации ионов Ca2+ способствует образованию кальмодулина (СаМ). Комплекс Ca2+/CaM активирует кальмодулинкиназу, которая вызывает различные реакции, например, сокращение

мышц во время родов. (Viero C., Shibuya I., Kitamura N., et al. 2010.). Третий механизм активации представляет собой дополнительный каскад активации OT-Р, который связан с повышением активности MAP-киназы (митоген-активированные протеинкиназы, MAPK) и Rho-киназы. Повышение активности Rho- и MAP-киназ, концентрации внутриклеточного Сa2+ и секреции простагландинов способствуют

сократительным эффектам. (Devost D. et al. 2008; Rimoldi V., Reversi A., Taverna E., et al. 2003). Синтез окситоциновых рецепторов в центральной нервной системе происходит в вентромедиальном гипотоламусе, в перегородке, миндалине, в центрах входа ствола, а также в спинном мозге.

Ген окситоцинового рецептора располагается на 3 хромосоме в области p25-

26. Ген состоит из 3 интронов и 4 экзонов, 3 и 4 экзоны кодируют окситоциновый рецептор. Гипометелирование интрона 2 приводит к усиленной экспрессии окситоцинового рецептора (Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009.). В энхансерной области промотора находятся сайты связывания следующих транскрипционных факторов: рецептора эстрадиола (ERE), белков острой фазы воспаления (APRE) и цАМФ-зависимый транскрипционный фактор (CREB). (Gimpl G., Fahrenholz F. 2001.). В промоторе также находится ингибиторная область, в которой локализованы респонсивные элементы к ядерному фактору провоспалительного интерлейкина 6 (NF-IL6), транскрипционному фактору NF-kB, а также к интерферону г (IFNг-RE).(Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. 2009.).

Взаимодействие рецептора и гормона

Изучение рецепторов окситоцина и вазопрессина и их взаимодействия с лигандами, позволило установить важные для связывания с лигандами консервативные сайты. Было установлено, что важны для связывания аминокислотная последовательность Phe-Gln-Val-Leu-Pro-Gln во втором трансмембранном домене, последовательность Gly-Pro-Asp в первой внеклеточной петле, последовательности Asp-Cys-Trp-Ala и Pro-Trp-Gly во второй внеклеточной петле. Методами мутагенеза и молекулярного моделирования был исследован сайт связывания лиганда с рецептором, который локализован в углублении между трансмембранными доменами. Остатки Phe103, Y115 и D115 в первой внеклеточной петле имеют ключевое значение для селективного узнавания лиганда. Исследования показали, что циклическая часть молекулы окситоцина более важна для селективного взаимодействия с рецептором, чем линейный трехпептидный участок. Предполагается, что N-концевой участок молекулы рецептора участвует в связывании окситоцина, вероятно, за счет взаимодействия с гидрофобными остатками молекулы лиганда, в частности с лейцином (Leu-8). N-концевой участок молекулы и первая внеклеточная петля, взаимодействуют с линейным С-концом молекулы окситоцина, состоящей из трех аминокислот, тогда как вторая внеклеточная петля предположительно взаимодействует с циклической частью молекулы окситоцина. (Gimpl G., Fahrenholz F. 2001.). Некоторые исследования позволяют предположить, что сайт связывание с антагонистами отличается от сайта связывания с окситоцином. (Mouillac B., et al. 1995.). Изменение почти любой части молекулы окситоцина может сказываться на трехмерной структуре и биологической активности, но наиболее важными для узнавания и связывания гормона с его рецептором считают аминокислотные остатки в 3, 4, 7 и 8-й позиции. (Фелиг Ф., Бакстер Дж. Д., и соавт., 1985 г.).

Маркеры окситоциновой системы, ассоциированные с поведенческими реакциями

Полиморфные локусы гена окситоцинового рецептора используются в качестве маркеров, ассоциированных с различными проявлениями социального поведения. Так, например, по локусу rs53576 была показана ассоциация А-аллеля с аутизмом в популяции хань (Wu et al., 2005). Также установлено, что носители А- аллеля демонстрируют низкую степень родительской теплоты и эмпатии по отношению к потомкам (Bakermans-Kranenburg et al., 2008). Кроме того лица, гомозиготные по G-аллелю, в сравнении с индивидами с одной или двумя копиями А-аллеля показывают более высокий уровень сочувствия и склонны к проявлению просоциальности (альтруизма) (Rodrigues et al., 2009; Kogan et al., 2011). Есть данные о возможной роли полиморфизма локуса rs53576 в развитии агрессии (Buffone and Poulin, 2014). По локусу rs2254298 также была показана ассоциация с аутизмом (Jacob, S., Brune, C.W., et al. 2007.) и тревожными состояниями женщин (Frances S. Chen and Susan C. Johnson. 2012.). Еще один локус rs1042778 показал ассоциацию с низким уровнем просоциальности (Israel, S., Lerer, E. et al., 2009) и высоким уровнем агрессии (Johansson A. , Bergman H., Corander J. et al. 2012.).

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1 Материалы исследования

Характеристика объектов исследования

Из-за многочисленных стрессовых воздействий исследования поведения в современных индустриальных развитых обществах затруднены. В связи с этим несомненный интерес представляют такие модельные системы, как традиционные племенные общества, характеризующиеся разным уровнем культурно-допустимой агрессии, в частности хадза и датога, проживающие на севере Танзании в районе озера Эйяси (рис.1) и существующие по настоящее время практически вне контактов с западной цивилизацией.

Рисунок 1. Карта Танзании. Красным прямоугольником обозначен район обитания хадза и датога

Хадза (хадзапи, тиндига, киндига, кангеджу, вахи) (рис. 2) - неспециализированные охотники-собиратели тропического пояса, одни из немногих подобных групп земного шара, сохраняющие традиционный образ жизни. На сегодняшний день численность хадза оценивается примерно в 1000 человек, из них 250 человек ведут образ жизни охотников-собирателей. Для представителей хадза характерны малые моногамные семьи. В обществе хадза существует специализация дифференцированная по полу, так женщины занимаются сбором дикорастущих растений, ягод и корнеплодов, мужчины регулярно ходят на охоту. Кроме охоты мужчины занимаются сбором меда диких пчел. Социальная организация хадза отличается высокой степенью эгалитарности. Здесь интенсивно практикуются механизмы уравнивания, не позволяющие отдельным индивидам доминировать над остальными членами группы. Эгалитарность хадза отчетливо проявляется и в отношениях между лидером и остальными членами группы. Лидер не имеет каких- либо преимуществ перед другими в распределении пищи или иных материальных благ, не имеет какого-либо влияния (сакрального, выраженного в нормах обычного права или иного рода) на других членов группы, кроме личного авторитета. Любые формы физического воздействия со стороны лидера исключены. Лидер не вправе заставить что-то сделать взрослого члена группы против его воли (Бутовская и др., 2008).

Рисунок 2. Фотография представителей хадза.

Датога (татог, мангати, барабайг) (рис. 3) - патрилокальные полукочевые скотоводы, в подавляющем большинстве продолжающие придерживаться традиционных верований, нилоты, говорящие на языке шари-нильской группы нило-сахарской языковой семьи. На сегодняшний день численность датога оценивается примерно в 200 000 человек. Колониальные власти, равно как и постколониальное независимое правительство, относились с большим недоверием ко всем скотоводам, считая их агрессивными, плохо контролируемыми и не поддающимися цивилизации. В глазах власть предержащих кочевой образ жизни, частые набеги с целью угона скота у соседей, приверженность Їтрадиционным культам делали датога реальной угрозой для развития ряда регионов Северной Танзании. Как следствие, в настоящий момент датога являются маргинальной, стигматизированной группой, отчетливо испытывающей социальную и политическую дискриминацию. У датога сохраняется патриархальная расширенная семья и полигамные патрилокальные браки. Отчетливо выражена система возрастных классов и разделение труда между полами. Наследование осуществляется по мужской линии. Приобретая жену, мужчина должен заплатить родителям невесты выкуп скотом (Бутовская и др., 2009).

Рисунок 3. Фотография представителей датога.

2.2 Сбор биологических образцов для исследования

Полевые материалы в виде буккального эпителия (эпителий, выстилающий слизистую оболочку полости рта) для данного исследования были собраны в 2006 - 2013 гг. в Объединенной Республике Танзания специалистом по эволюционной антропологии Института этнологии и антропологии им. Н.Н. Миклухо-Маклая РАН Бутовской М.Л. Для данного исследования отбирались только чистокровные хадза и датога, не являющиеся родственниками первого порядка. Для оценки агрессии была использована адаптированная на суахили с использованием стандартной процедуры (прямые и обратные переводы были осуществлены четырьмя двуязычными ассистентами) версия опросника BPAQ. Оценка по шкалам, а также по общей агрессии рассчитывалась только, если респондент ответил на все пункты опросника. Все данные описательной статистики количественных признаков, предоставленные

нашими коллегами-антропологами, приведены в таблице 5. (Butovskaya et al., 2015). На основе этих данных было показано, что исследованные выборки достоверно отличаются друг от друга по средним баллам физической и вербальной агрессии, гнева и враждебности, а также по суммарному среднему баллу общей агрессии (P<0.001). Хадза характеризуется более низкими средними баллами по всем шкалам опросника (табл. 5). Также было установлено, что форма агрессивного поведения никак не коррелирует с возрастом респондентов (P>0.1).

Таблица 5. Описательная статистика количественных признаков в выборке мужчин хадза и датога (по Butovskaya et al., 2015)

Примечания: N - размер выборки, Min - минимальное значение, Max - максимальное значение, Mean - среднее значение, S.E. - стандартная ошибка, t - критерий Стьюдента, df - количество степеней свободы, P - уровень достоверности

Методы исследования

Выделение геномной ДНК

Для анализа использовалась геномная ДНК, полученная из буккального эпителия с помощью набора реагентов для выделения ДНК из различного биологического материала DiatomTM DNA Prep 200 (ООО ЇЛаборатория Изоген?) согласно протоколу производителя.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР)

Амплификацию изученных локусов проводили методом локусспецифичной полимеразной цепной реакции синтеза ДНК с использованием праймеров индивидуального дизайна. Для амплификации локуса OXTR rs53576 использовали набор реагентов GenePak ® PCR MacterMix Core (ООО ЇЛаборатория Изоген?) согласно протоколу производителя. Для амплификации локуса AR (CAG)n использовалась реакционная смесь, содержащая 10 нг матричной ДНК, 2 пМ каждого праймера, 250 мкМ каждого dNTP в 67 мМ трис-HCl-буфере рН 8.8, 16 мМ (NH4)2SO4, 0.1% Tween 2.0, 2.5 мМ MgCl2, 1.0 ед. полимеразы Thermus aquaticus

(ЇFermentas?). Условия амплификации включали начальную денатурацию при 940С в течение 4 мин и 35 циклов, состоящих из трех стадий: денатурация - 1 мин, 940С; отжиг праймера - 1 мин, 560С для локуса AR (CAG)n и 600С для локуса OXTR rs53576; элонгация - 1 мин, 720С. На последней стадии проводили заключительную элонгацию при 720С в течение 2 мин.

Обработка ДНК с помощью эндонуклеаз рестрикции

Для определения SNP продукты амплификации локуса OXTR rs53576 делили на равные аликвоты по 10 мкл, одну из которых обрабатывали эндонуклеазой рестрикции BamHI (ЇFermentas?) (5 ед. на пробу) при 370С в течение ночи. Аллели идентифицировали по размерам фрагментов ДНК после их электрофоретического разделения в агарозном геле (рис. 4).

Рисунок 4. Электрофореграмма продуктов ПЦР-амплификации полиморфного локуса OXTR rs53576.

Электрофорез ДНК в агарозном геле

Разделение продуктов амплификации и рестрикции проводили при помощи электрофореза в 2%-ном агарозном геле Agarose LE 2 (ЇHelicon?) с прокрашиванием бромистым этидием (с итоговой концентрацией в геле 0,2 нг/мл). Пробы ДНК смешивали с буфером для нанесения 6X DNA Loading Dye (ЇFermentas?). Электрофорез проводили в 1X буфере TБE (89 мМ Трис, 89 мМ борная кислота, 2 мМ ЭДТА.). В качестве маркера длин фрагментов ДНК на агарозный гель дополнительно наносили GeneRulerTM 50bp DNA Ladder Mix (ЇFermentas?). После проведения электрофореза флуоресценцию бромистого этидия в ультрафиолете документировали при помощи прибора BioDocAnalyze.

Фрагментный анализ ДНК

После амплификации локуса AR (CAG)n с использованием флуоресцентно- меченной пары праймеров фракционирование полученных фрагментов проводилось научно-производственной компанией «Синтол» на приборе Applide Biosystems 3100. Результаты анализировались с помощью программы Peak Scanner Software v. 1.0.

Статистическая обработка полученных данных

Расч?т частот аллелей и генотипов, коэффициентов Райта, проверку соответствия равновесию Харди-Вайнберга, а также попарные сравнения распределений частот аллелей и генотипов проводили с помощью программы Genepop (v.4.2; http://kimura.univ-montp2.fr/~rousset/Genepop.htm). Статистическую обработку и визуализацию данных осуществляли с помощью компьютерной среды для статистических вычислений и графики R (https://www.r-project.org). Для выявления ассоциации CAG-полиморфизма гена AR с уровнем агрессии был проведен корреляционный анализ (коэффициент ранговой корреляции Кендалла). Для выявления ассоциации локуса OXTR rs53576 с различными формами агрессивного поведения был проведен однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) с предварительной проверкой на подчинение количественных данных нормальному распределению тестом Колмогорова-Смирнова.

Глава 3. Результаты исследований

3.1 Ген андрогенового рецептора (локус AR (CAG)n)

Полиморфизм гена AR обусловлен вариациями длины микросателлитного кластера CAG в экзоне 1, которая коррелирует со степенью конформационных изменений рецептора (Chamberlain et al., 1994). Распределение частот аллелей по полиморфному локусу AR (CAG)n в исследуемых выборках представлено на рисунке 5 и в таблице 6. У мужчин хадза и датога нами выявлено 19 аллельных вариантов. При этом представители хадза оказались менее полиморфны по данному локусу (индекс аллельного разнообразия составил у хадза - h=0.840, у датога - h=0.911). В обеих выборках преобладают аллельные варианты со средним количеством (от 19 до 25) CAG-повторов. Их суммарная частота у хадза составляет 0.905, причем хорошо выраженный максимум приходится на частоты 21R- и 22R- аллелей (0.237 и 0.253, соответственно). У датога суммарная частота аллелей со средним количеством CAG-повторов составляет 0.708, при этом отсутствует выраженный максимум. Кроме того у датога повышена частота аллельных вариантов с малым (? 18) (0.056 - датога, 0.031 - хадза) и большим (?26) (0.235 и 0.063, соответственно) количеством CAG-повторов. Проведенный сравнительный анализ распределений частот аллелей показал достоверные различия между индивидами хадза и датога по данному локусу (P<0.001).

Рисунок 5. Распределение частот аллелей по локусу AR (CAG)n у представителей хадза и датога.

Таблица 6. Распределение частот аллелей локуса AR (CAG)n

Примечания: N - размер выборки, p(N) - частота аллеля (число носителей), R - звено тандемного повтора, P - уровень достоверности; полужирным шрифтом выделены статистически значимые значения попарных различий.

3.2 Ген окситоцинового рецептора OXTR (локус rs53576)

В интроне 3 гена OXTR обнаружен SNP по типу транзиции (локус rs53576), который коррелирует с различными проявлениями социального поведения (Wu et al., 2005). Результаты оценки распределений частот аллелей и генотипов полиморфного локуса rs53576 гена OXTR у представителей хадза и датога представлены на рисунке 6 и в таблице 7. В выборке датога распределение частот генотипов данного локуса соответствует равновесному состоянию (P=0.406), в то время как у хадза наблюдается отклонение от состояния равновесия (P=0.011).

Рисунок 6. Распределение частот аллелей по локусу OXTR rs53576 у представителей хадза и датога.

Таблица 7.Распределение частот генотипов и аллелей локуса rs53576 гена OXTR

Примечания: N - размер выборки, p(N) - частота генотипа/аллеля (число носителей), НЕ - ожидаемая гетерозиготность, P - уровень достоверности; полужирным шрифтом выделены статистически значимые значения попарных различий.

В исследуемых выборках преобладающим является G-аллель. Его частота у хадза составила 0.617, у датога - 0.725. А-аллель обнаружен у индивидов хадза с частотой 0.383, у индивидов датога - 0.275. Среди представителей хадза преобладает гетерозиготный генотип с частотой 0.563. Доля гомозигот у хадза составляет: G/G -

0.335 и A/A - 0.102. Среди представителей датога преобладают гомозиготы G/G c частотой 0.537. Доля других генотипов у датога составляет: G/A - 0.376 и A/A -

0.087. Сравнительный анализ распределений частот аллелей и генотипов показал значимые различия между индивидами хадза и датога (P=0.001). У датога по сравнению с хадза повышена частота G-аллеля (0.725 и 0.617, соответственно), а также частота гомозигот G/G (0.537 и 0.335, соответственно). Значение коэффициента фиксации Райта (FST = 0.023) свидетельствует об очень слабой дифференциации между хадза и датога по данному локусу.

3.3 Анализ ассоциаций изученных полиморфных локусов с различными формами агрессивного поведения

Для выявления взаимосвязи между CAG-полиморфизмом гена AR и уровнем агрессии был проведен корреляционный анализ, который показал достоверную взаимосвязь данного полиморфизма с показателями враждебности и общей агрессии у датога и показателями гнева и общей агрессии у хадза (табл. 8). Носители аллелей с меньшим количеством CAG-повторов характеризовались более высокими баллами по соответствующим шкалам опросника. Тенденция в таком же направлении выявлена для показателей физической агрессии у представителей обоих племен (табл. 8). Таким образом, было показано, что мужчины с меньшим количеством CAG-повторов в генотипе ведут себя более агрессивно, чем их соплеменники с большим количеством CAG- повторов в генотипе.

Для выявления взаимосвязи полиморфизма гена окситоцинового рецептора OXTR rs53576 с разными формами агрессивного поведения был проведен однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) в отдельных выборках хадза и датога, результаты которого представлены в таблице 9. Для проведения анализа каждая выборка была разделена на три группы: первую группу составили гомозиготы A/A , вторую - гетерозиготы A/G, третью - гомозиготы G/G.

Таблица 8.Результаты корреляционного анализа взаимосвязи между CAG- полиморфизмом гена AR и показателями различных форм агрессии

Примечания: N - размер выборки, ф - коэффициент ранговой корреляции Кендалла, P - уровень достоверности: (**) - P<0.01, (*) - P<0.05, (·) - P<0.1.

Таблица 9.Результаты дисперсионного анализа в выборках мужчин хадза и датога

Примечания: Df - количество степеней свободы, SS - сумма квадратов, MS - средний квадрат, F - критерий Фишера, P - уровень достоверности, полужирным шрифтом выделены статистически значимые значения.

В выборке датога анализ не выявил ассоциаций между генотипами локуса OXTR rs53576 и уровнем разных форм агрессивного поведения. Однако в выборке хадза была обнаружена ассоциация данного локуса с показателями гнева (рис. 7.). Средний балл по шкале «Гнев» группы гомозигот А/А с учетом стандартной ошибки не отличался от среднего балла группы гомозигот G/G. Однако гетерозиготы характеризуются более высоким средним баллом, чем другие генотипы (рис. 7).

Рисунок 7. Средние значения и стандартные ошибки баллов по шкале «Гнев» в группах OXTR rs53576 у представителей хадза

Глава 4. Обсуждение результатов

Нами было проведено исследование, которое позволило сравнить аллельный полиморфизм генов андрогенового и окситоцинового рецепторов и выявить их ассоциации с агрессивным поведением в выборках мужчин хадза и датога, характеризующихся разным уровнем культурно допустимой агрессии. В наше исследование были включены только мужчины, так как существуют обусловленные полом различия генотип-средовых эффектов на агрессию (Еslund et al., 2011; Dmitrieva et al., 2011). Полученные нашими коллегами данные анкетирования свидетельствуют, что мужчины датога характеризуются более высокими средними баллами по всем шкалам агрессии, чем мужчины хадза. В этой связи важно отметить несколько различий между представителями этих двух культур. Среди хадза существует негативное отношение к агрессии, однако это не характерно для датога. Хадза предпочитают избегать ситуаций с потенциальной угрозой. В противоположность этому, у датога агрессия является инструментом с социального контроля, как внутрисемейных, так и внутриплеменных взаимоотношений. Для мужчин датога свойственно конкурировать друг с другом и действовать агрессивно при особых обстоятельствах.

Согласно данным Alfred (http://alfred.med.yale.edu/) и Ensembl (http://www.ensembl.org/) полиморфизм локусов AR (CAG)n и OXTR rs53576 хорошо изучен в выборках из других африканских популяций. В данном исследовании было показано, что мужчины хадза менее полиморфны по числу CAG-повторов гена AR (17-30), чем датога (15-34). Кроме того, генетическое разнообразие мужчин хадза по данному локусу также снижено по сравнению с другими африканскими популяциями, в том числе представителями ариаал (Восточная Африка) (15-34) (Campbell et al., 2009). Такая низкая вариабельность мужчин хадза, по-видимому, может быть обусловлена различиями численности популяций, выбранных для исследования. Мы зафиксировали слабую отрицательную корреляцию между количеством CAG-повторов в гене AR и показателями враждебности и общей агрессии у мужчин датога и показателями гнева и общей агрессии у мужчин хадза. Таким образом, наши данные согласуются с выявленной ранее тенденцией к увеличению частоты аллелей с короткими кластерами CAG среди испытуемых с высокими показателями доминирования и агрессии (Jцnsson et al., 2001). Было показано, что при малом количестве повторов уменьшается степень конформационных изменений рецептора и, как следствие, рецептор становится более чувствительным к андрогенам из-за усиления связи в комплексе гормон- рецептор, которая приводит к активации транскрипции (Chamberlain et al., 1994). Вероятно, такое повышение чувствительности андрогеновых рецепторов к андрогенам приводит к проявлению агрессивного поведения, активируемого андрогенами (Field et al., 2006).

Результаты прямого теста на соответствие распределения частот генотипов локуса OXTR rs53576 равновесию Харди-Вайнберга, проведенного в нашем исследовании, указывают на то, что данный локус в выборке хадза находится в неравновесном состоянии. На основании оценки доли полиморфных сайтов установлено, что эффективная численность популяции хадза должна составлять от 9200 до 20900 индивидов, однако в настоящее время их численность значительно сократилась и составляет около 1000 человек, что подтверждает эффект «бутылочного горлышка», пережитый популяцией хадза в недавнем прошлом (Lachance et al., 2012). Принимая во внимание низкую численность популяции хадза, случайный дрейф или действие естественного отбора могут приводить конкретные локусы в неравновесное состояние. Также данное исследование показало достоверные различия в распределениях частот аллелей и генотипов локуса rs53576 гена OXTR между мужчинами хадза и датога. В обеих выборках преобладающим является G-аллель, его частота ниже у хадза, чем у датога. По сравнению с другими африканскими представителями, такими как ишан, йоруба, мандинка и менде (Западная Африка) (данные Ensembl), мужчины хадза и датога имеют самую низкую частоту G-аллеля. Кроме того у мужчин хадза частота гомозигот G/G ниже, а частота гетерозигот G/A выше, чем у датога. Частоты гомозигот А/А статистически

значимо не отличаются у исследованных мужчин. По сравнению с другими африканскими представителями (данные Ensembl), мужчины хадза имеют самую высокую частоту гетерозиготного генотипа. Ранее было показано, что лица, гомозиготные по G-аллелю, в сравнении с индивидами с одной или двумя копиями А-аллеля показывают более высокий уровень сочувствия и склонны к проявлению просоциальности (альтруизма) (Rodrigues et al., 2009; Kogan et al., 2011). Наше исследование выявило ассоциацию данного локуса с показателями гнева только в выборке мужчин хадза. Возможно, данные этнические различия объясняются влиянием социальной среды, то есть различиями культурных факторов и истории исследованных популяций. Данные формы агрессии могут иметь разное приспособительное значение среди охотников-собирателей и скотоводов. Группа гомозигот G/G характеризовалась более низким средним баллом гнева, чем гетерозиготы. Средний балл группы гомозигот А/А с учетом стандартной ошибки не отличался от среднего балла группы гомозигот G/G. Предполагается, что гипофункция окситоциновой системы, при которой наблюдается снижение склонности индивида к альтруизму, предрасполагает его к агрессивному поведению (Fetissov et al., 2006). Таким образом, наши данные согласуются с предположением, что гомозиготный генотип G/G, являющийся маркером склонности к альтруизму, ассоциирован с более низким уровнем агрессии.

Полученных нами результаты указывают на существование взаимосвязи полиморфизмов в генах андрогенового и окситоцинового рецепторов с различными формами агрессии в выборках мужчин хадза и датога. Эти данные представляют интерес для понимания молекулярно-генетических основ социального и агрессивного поведения и могут быть использованы в исследовании других этносов и популяций, выборочных групп и отдельных индивидов, а также для разработки и апробации диагностической системы на предрасположенность человека к агрессивному поведению.

Выводы

1. Впервые определены частоты аллелей и генотипов локуса AG (CAG)n гена андрогенового рецептора и локуса OXTR rs53576 гена окситоцинового рецептора в выборках мужчин хадза и датога;

2. Установлено, что мужчины хадза и датога различаются по распределениям частот аллелей и генотипов полиморфных локусов AG (CAG)n и OXTR rs53576;

3. Показана отрицательная корреляция между количеством CAG-повторов в гене AR и показателями враждебности и общей агрессии у мужчин племени датога, и показателями гнева и общей агрессии у мужчин племени хадза;

4. У мужчин племени хадза показана ассоциация локуса OXTR rs53576 с показателями гнева.

Список работ, опубликованных по теме выпускной квалификационной работы

1. Суходольская Е.М., Кутузова Н.М., Бутовская М.Л., Васильев В.А. Аллельный полиморфизм гена окситоцинового рецептора (OXRT, rs53576) у женщин африканских этнопопуляций Хадза и Датога. // Тезисы XXVI Зимней молодежной научной школы «Перспективные направления физико-химической биологии и биотехнологии». Москва, 10-14 февраля 2014 г. С. 104.

2. Суходольская Е.М., Кутузова Н.М., Бутовская М.Л., Васильев В.А. Полиморфизм гена окситоцинового рецептора (OXRT, rs53576) у представителей африканских популяций Хадза и Датога. // Тезисы XXVII Зимней молодежной научной школы «Перспективные направления физико- химической биологии и биотехнологии». Москва, 9-12 февраля 2015 г. С. 77.

3. Суходольская Е.М., Шибалев Д.В., Кутузова Н.М., Бутовская М.Л., Васильев В.А. Полиморфизм генов окситоцинового (OXRT, rs53576) и андрогенового (AR, CAG-повторы) рецепторов у мужчин африканских популяций Хадза и Датога. // Сборник тезисов 19-ой Международной Пущинской школы-конференции молодых ученых «Биология - наука XXI века». Пущино, 20-24 апреля 2015 г. С. 263.

Список используемой литературы

1. База данных Alfred [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://alfred.med.yale.edu/

2. База данных Ensembl [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.ensembl.org/

3. База данных Human Genome Epidemiology Network (HuGENet) [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.cdc.gov/genomics/hugenet/

4. База данных KEGG pathway maps [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.genome.jp/kegg/pathway.html

5. Айала Ф., Кайгер Дж. Современная человека: В 3-х томах. Пер. с англ. - М: Мир. 1987 г. 366 с.

6. Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Рэфф М., Робертс К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки: В 3-х т. 2-е изд., перераб. М75 и доп. Т. 1. Пер. с англ.-М.: Мир. 1994 г. С. 340-365.

7. Артамонова В.С., Махров А.А. Генетические методы в лососеводстве и форелеводстве: от традиционной селекции до нанобиотехнологий. М. Товарищество научных изданий КМК. 2015 г. 128 с.

8. Биохимия: Учеб. для вузов, Под ред. Е.С. Северина., 2003 г. 779 с.

9. Бутовская М. Л., Буркова В. Н. Церемония включения и отделения ребенка как обряды перехода у датога северной Танзании //Этнографическое обозрение. - 2009 г. - №. 2. - С. 51-67.

10. Бутовская М. Л., Драмбян М. Ю., Буркова В. Н. и др. Почему хадза Танзании продолжают в наши дни заниматься охотой и собирательством? //Полевые исследования Института этнологии и антропологии РАН - 2006. -2008. С. 38-62.

11. Бэрон Р., Ричардсон Д. Агрессия. СПб: Питер, 2001. 352 с.

12. Выготский Л. С. Собрание сочинений. В 3 т. М. 1983 г. С. 76-180.

13. Дедов И. И., Калинченко С. Ю. Возрастной андрогенный дефицит у мужчин. М. : Практическая медицина, 2006 г. 239 с.

14. Ениколопов С. Н., Цибульский Н.П. Психометрический анализ русскоязычной версии Опросника диагностики агрессии А. Басса и М. Перри //Психологический журнал. 2007 г. Т. 28. - №. 1. - С. 115-124.

15. Инге-Ветчимов С.Г. Генетика с основами селекции. Учеб. Для биол.спец. ун- тов. -М. 1989 г. 592 с.

16. Конт О. Дух позитивной философии: Слово о положительном мышлении. Пер. С фр. / Предисл. М.М. Ковалевского. Изд. 2-е. -М.: Книжный дом ЇЛИБРОКОМ?. 2011 г. 76 с.

17. Корнеев И.А. Достоверность методов оценки уровня тестостерона и резистентность андрогеновых рецепторов при диагностике возрастного дефицита андрогенов у мужчин. Андрология и генитальная хирургия / 2007 г. № 2. С. 48-50

18. Мазер К., Джинкс Дж. «Биометрическая генетика» М. 1985 г. С. 93-136.

19. Мельников А.П., Петрухин В.А., Колесникова В.А., Слободянюк Б.А. Российский вестник акушера-гинеколога 2009 г. № 4, С. 19-25

20. Равич-Щербо И. В. , Марютина Т. М., Григоренко Е. Л. Психогенетика, Учебник. Под ред. И. В. Равич-Щербо --М.; Аспект Пресс, 2000 г. 447 с.

21. Рожков Ю. И., Проняев А.В. Популяции, виды, эволюция. - М: Товарищество научных изданий КМК, 2012 г. 433 с.

22. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии. 2-е изд. М. 1946 г. С. 73-125.

23. Тепляшина Е.А., Лопатина О.Л., Екимова М.В., Пожиленкова Е.А., Салмина А.Б. Роль окситоцина и окситоциновых рецепторов в регуляции репродуктивных функций фолликулогенеза . Сибирский медицинский журнал, 2013 г. № 8.- С. 21- 23

24. Фелиг Ф., Бакстер Дж. Д., Бродус А. Е., Фромен Л. А. Перевод с английского доктора медицинских наук В. И. Кандрора и профессора Н. Т. Старковой. 1985 г. С. 67-154.

35. Фогель Ф., Мутольски А. Генетика человека: В 3-х томах. Пер. с англ. - М: Мир. 1989 г. Т1. С. 97-167.

36. Хедриг Ф. Генетика популяций. Москва: Техносфера. 2003 г. 588 с.

37. Хрисанова Е.Н., Перевозчиков И.В. Антропология: учебник. -М. Изд-во Моск. Ун-та: Наука, 2005 г. 400с.

38. Чернышева М.П., Ноздрачев А.Д. Нонапептид окситоцин: соматические и висцеральные функции при некоторых психопаталогия // Психофармакол. биол . Наркол. 2009 г. Т. 9, No 3-4. С. 2574-2590.

39. Allen N. C., Bagade S., McQueen M. B. et al. Systematic meta-analyses and field synopsis of genetic association studies in schizophrenia: the SzGene database //Nature genetics. 2008. V. 40. - No. 7. - P. 827-834.

40. Archer J. Testosterone and human aggression: an evaluation of the challenge hypothesis //Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2006. V. 30. - No. 3. - P. 319-345.

41. Armstead I., Donnison I, Aubry S., Harper J., Hцrtensteiner S., James C., Mani J., Moffet M., Ougham H., Roberts L., Thomas A., Weeden N., Thomas H., King K. Cross- Species Identification of Mendel's I locus. // Science. 2007.

42. Еslund C., Nordquist N., Comasco E. et al. Maltreatment, MAOA, and delinquency: sex differences in gene-environment interaction in a large population-based cohort of adolescents //Behavior genetics. 2011. V. 41. - No.2. - P. 262-272.

43. Bakermans-Kranenburg MJ, van Ijzendoorn MH. Oxytocin receptor (OXTR) and serotonin transporter (5-HTT) genes associated with observed parenting. Soc Cogn Affect Neurosci 2008. No.3 P. 128-134.

44. Bass B.M., Bass R. Concern for the environment: Implication for industrial and organizational psychology. // American Psychologist. 1976. V. 31. - P. 158-166.

45. Brinkman A.O., Jenster G., Kuiper G.G., Nieshlag E., Habenicht U.F. et al. Structure andfunction of the human androgen receptor. In: Spermatogenesis, Fertilization, Contraception. Springer Verlag, Berlin Heidelberg, 1992. P. 97-122.

46. Brookes K., Xu X., Chen W. et al. The analysis of 51 genes in DSM-IV combined type attention deficit hyperactivity disorder: association signals in DRD4, DAT1 and 16 other genes //Molecular psychiatry. 2006. V. 11. - No. 10. - P. 934-953.

47. Budowle B. et al. DNA typing protocols: molecular biology and forensic analysis. 2000.

48. Buffone A. E. K., Poulin M. J. Empathy, Target Distress, and Neurohormone Genes Interact to Predict Aggression for Others-Even Without Provocation //Personality and social psychology bulletin. 2014. V. 40. - No. 11. - P. 1406-1422.

49. Buss A. H., Perry M. The aggression questionnaire //Journal of personality and social psychology. 1992. V. 63. - No. 3. - P. 452-459.

50. Butovskaya M., Burkova V., Mabulla A. Sex differences in 2D: 4D ratio, aggression and conflict resolution in African children and adolescents: a crosscultural study //Journal of aggression, conflict and peace research. 2010. V. 2. - No. 1. - P. 17-31.

51. Butovskaya M. L., Lazebny O. E., Vasilyev V. A. et al. Androgen receptor gene polymorphism, aggression, and reproduction in Tanzanian foragers and pastoralists //PloS one. 2015. V. 10. - No. 8. - P. 136-208.

52. Butovskaya M. L., Timentschik V. M., Burkova V. N. Aggression, conflict resolution, popularity, and attitude to school in Russian adolescents //Aggressive behavior. 2007. V. 33. - No. 2. - P. 170-183.

53. Campbell B. C., Gray P. B., Eisenberg D. T. et al. Androgen receptor CAG repeats and body composition among Ariaal men //International journal of andrology. 2009. V. 32.- No. 2. - P. 140-148.

54. Chamberlain N. L., Driver E. D., Miesfeld R. L. The length and location of CAG trinucleotide repeats in the androgen receptor N-terminal domain affect transactivation function //Nucleic Acids Research. 1994. V. 22. - No. 15. - P. 3181-3186.

55. Chen F. S. and Johnson S.C. An Oxytocin Receptor Gene Variant Predicts Attachment Anxiety in Females and Autism-Spectrum Traits. Social Psychological and Personality Science. 2012. No. 3. P. 93-99.

56. Cheng D., Hong C., Liao D. et al. Association study of androgen receptor CAG repeat polymorphism and male violent criminal activity //Psychoneuroendocrinology. 2006. V. 31. - No. 4. - P. 548-552.

57. Craig I. W., Halton K. E. Genetics of human aggressive behaviour //Human genetics. 2009. V. 126. - No. 1. - P. 101-113.

58. Darwin C. The Descent of Man and Selection in Relation to Sex. 1871. P. 135-158.

59. Devost D., Carrier M., Zingg H. Oxytocin-induced activation of eukaryotic elongation factor 2 in myometrial cells is mediated by protein kinase C // Endocrinology. 2008. V. 149. - P.131-138.

60. Dmitrieva J., Chen C., Greenberger E. et al. Gender-specific expression of the DRD4 gene on adolescent delinquency, anger and thrill seeking //Social cognitive and affective neuroscience. 2011. V. 6. - No. 1. - P. 82-89.

61. Domes G., Heinrichs M., Michel A. et al. Oxytocin improves Їmind-reading? in humans //Biological psychiatry. 2007. V. 61. - No. 6. - P. 731-733.

62. Ebstein R. P., Israel S., Chew S. H. et al. Genetics of human social behavior //Neuron. 2010. V. 65. - No. 6. - P. 831-844.

63. Fehr E., Bernhard H., Rockenbach B. Egalitarianism in young children//Nature. 2008. V.454. P.1079-1083.

64. Feshbach S. The function of aggression and the regulation of aggressive drive//Psychological review. 1964. V. 71. - No. 4. - P. 257-272.

65. Fetissov S. O., Hallman J., Nilsson I. et al. Aggressive behavior linked to corticotropin-reactive autoantibodies //Biological psychiatry. 2006. V. 60. -No. 8. - P. 799-802.

66. Field E. F., Whishaw I. Q., Pellis S. M. et al. Play fighting in androgen-insensitive tfm rats: Evidence that androgen receptors are necessary for the development of adult playful attack and defense //Developmental psychobiology. 2006. V. 48. - No 2. - P. 111-120.

67. Frances S. Chen and Susan C. Johnson. An Oxytocin Receptor Gene Variant Predicts Attachment Anxiety in Females and Autism-Spectrum Traits. Social Psychological and Personality Science 2012. No. 3. P. 93-99.

68. Gershon E. S., Liu C., Badner J. A. Genome-wide association in bipolar //Molecular psychiatry. 2008. V. 13. - No. 1. - P. 1-2.

69. Gimpl G., Fahrenholz F. The Oxytocin ReceptorSystem: Structure, Function, and Regulation // Physiol. Rev. 2001. V. 81 - No. 2 - P. 629-683.

70. Guastella A. J., Mitchell P. B., Dadds M. R. Oxytocin increases gaze to the eye region of human faces //Biological psychiatry. 2008. V. 63. - No. 1. - P. 3-5.

71. Gutkowska J. The regulation of oxytocin receptor binding in the ventromedial hypothalamic nucleus by testosterone and its metabolites // Endocrinol. 2000. V. 128. P. 891-896.

72. Israel, S., Lerer, E., Shalev, I., Uzefovsky, F., Reibold, M., Laiba, E.,Bachner-Melman, R., Maril, A., Bornstein, G., Knafo, A. & Ebstein,R.P. The oxytocin receptor (OXTR) contributes to prosocialfund allocations in the dictator game and social orientations task. PLoS ONE 4, 2009. doi:10.1038/ Journal.pone.0005535.

73. Jacob, S., Brune, C.W., Carter, C.S., Leventhal, B.L., Lord, C., Cook, E.H. Association of the oxytocin receptor gene (OXTR) in Caucasian children and adolescents with autism. Neuroscience Letters, 2007. P. 6-9.

74. Johansson A., Bergman H. , Corander J. et al. Alcohol and aggressive behavior in men-moderating effects of oxytocin receptor gene (OXTR) polymorphisms. Genes, Brain and Behavior, 2012. V.11. P. 214-221.

75. Jцnsson, E. G., von Gertten, C., Gustavsson, J. P. et al. Androgen receptor trinucleotide repeat polymorphism and personality traits //Psychiatric genetics. 2001. V. 11. - No. 1. - P. 19-23.

76. Kenny A.M., McGee D., Joseph C. et al. Lack of association between androgen receptor polymorphisms and bone mineral density or physical function in oldermen//Endocrine research. 2005. V. 31. - No. 4. - P. 285-293.

77. Kogan A., Saslow L.R., Impett E.A., Oveis C., Keltner D., and Saturn S.R. Thin-slicing study of the oxytocin receptor (OXTR) gene and the evaluation and expression of the prosocial disposition. Psychological and cognitive sciences. 2011. V. 108- No. 48- P.19189-19192

78. Kosfeld M., Heinrichs M., Zak P. J. et al. Oxytocin increases trust in humans //Nature. 2005. V. 435. - No. 7042. - P. 673-676.

79. Lachance J., Vernot B., Elbers C. C. et al. Evolutionary history and adaptation from high-coverage whole-genome sequences of diverse African hunter-gatherers //Cell. 2012. V. 150. - No. 3. - P. 457-469.

80. Larry J. Siever M.D. Neurobiology of Aggression and Violence. Am J Psychiatry 2008. No.165. P. 429-442

81. Lee R., Ferris C., Van de Kar L. D. et al. Cerebrospinal fluid oxytocin, life history of aggression, and personality disorder //Psychoneuroendocrinology. 2009. V. 34. - No. 10.- P. 1567-1573.

82. Mikolajczak M., Pinon N., Lane A. et al. Oxytocin not only increases trust when money is at stake, but also when confidential information is in the balance //Biological psychology. 2010. V. 85. - No. 1. - P. 182-184.

83. Monstein H.J., Grahn N., Truedsson M., et al. Oxytocin and oxytocin receptor mRNA expression in the human gastrointestinal tract: a polymerase chain reaction study // Regul. Pept. 2004. V. 119 - No.1-2 - P. 39-44.

84. Mouillac B., Chini B., Balestre M.N., Elands J., Trumpp K.S., Hoflack J., Hibert M., Jard S., Barberis C. The binding site of neuropeptide vasopressin V1a receptor. Evidence for a major localization within transmembrane regions. J Biol Chem 1995. V.270. P. 25771-25777.

85. Mukaddam Daher S., Yin Y.L., Roy J., et al. Negative inotropic and chronotropic effects of oxytocin // Hypertension. 2001. V. 8 - No.1. - P. 292-296.

86. Rajender S., Singh L., Thangaraj K. et al. Reduced CAG repeats length in androgen receptor gene is associated with violent criminal behavior //International journal of legal medicine. 2008. V. 122. - No. 5. - P. 367-372.

87. Reeve H.K. , Hцlldobler B. The emergence of a superorganism through intergroup competition//Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA. 2007. P.134- 139.

88. Rimoldi V., Reversi A., Taverna E., et al. Oxytocin receptor elicits different EGFR/MAPK activation patterns depending on its localization in caveolin-1 enriched domains // Oncogene. 2003. V. 22. - P.6054-6060.

89. Rodrigues S.M, Saslow L.R., Garcia N., John O.P., Keltner D. Oxytocin receptor genetic variation relates to empathy and stress reactivity in humans. Psychological and cognitive sciences. 2009. V. 106 - № 50 - P.21437-21441

90. Samuel Bowles. Did Warfare Among Ancestral Hunter-Gatherers Affect the Evolution of Human Social Behaviors?//Science. 2009. V.324. P.1293-1298.

91. Treutlein J., Cichon S., Ridinger M. et al.Genome-wide association study of alcohol dependence //Archives of general psychiatry. 2009. V. 66. - No. 7. - P. 773-784.

92. Viero C., Shibuya I., Kitamura N., et al. Oxytocin:Crossing the bridge between basic science and pharmacotherapy CNS // Neuroscience & Therapeutics. 2010. V. 16. - No5. - P.138-156.

93. Vitiello B., Stoff D. M. Subtypes of aggression and their relevance to child psychiatry

//Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry. 1997. V. 36. - No. 3. - P. 307-315.

94. Wu S., Jia M., Ruan Y. et al. Positive Association of the Oxytocin Receptor Gene (OXTR) with Autism in the Chinese Han Population. Biol Psychiatry. 2005. V. 58. P.74- 77

95. Zak P. J., Stanton A. A., Ahmadi S. Oxytocin increases generosity in humans // PLoS one. 2007. V. 2. - No. 11. - P. E1128.

96. Zitzmann, M., Brune, M., Kornmann, B. et al. The CAG repeat polymorphism in the androgen receptor gene affects bone density and bone metabolism in healthy males//Clinical endocrinology. 2001. V. 55. - No. 5. - P. 649-657.