研究将基因与社会行为联系起来包括自闭症

在闷热的夏日嗡嗡作响的那些讨厌的蜜蜂正在帮助研究人员揭示导致社会行为的基因。本周发表的一项新研究发现，汗水蜜蜂的社交生活因其对排汗的吸引力而得名 - 与特定基因的活动模式有关，包括与自闭症相关的基因。

“蜜蜂有着复杂的社会行为，对于这种蜜蜂，我们可以直接比较生活在社会群体中的个体和那些不生活在社会群体中的个体，”生态学和进化生物学助理教授Sarah Kocher说道。普林斯顿大学的Lewis-Sigler综合基因组学研究所负责该研究。“我们可以问：'社会和非社会动物之间的根本区别是什么?'”

研究人员发现，其中一个差异涉及基因syntaxin 1a，它控制着大脑中化学信使的释放。总之，该研究发现了近200种与社会行为有关的基因变异，其中21种聚集在或附近涉及人类自闭症的6种基因。该研究发表在Nature Communications杂志上。

Kocher说，汗蜂是研究社会行为基础的理想选择，因为有些人自然是社会性的，而其他人则是孤独的，尽管这两种类型都属于Halictidae家族。这两种类型都栖息在地下，但社会蜜蜂生活在一个由女王和工人组成的分层社会，就像他们的蜜蜂亲戚一样，而非社会性的蜜蜂独自生活。

在Kocher开始研究汗水蜜蜂之前，并没有多少科学家研究过他们行为背后的机制。研究蜜蜂的为数不多的科学家之一是Cecile Plateaux-Quenu，他是一位昆虫学家，他在20世纪60年代记录了法国各地的汗蜂种群及其社会习惯。

2010年，Kocher找到了这位退休科学家，并最终前往法国与她见面。Plateaux-Quenu帮助年轻的科学家学会识别蜜蜂，找到它们的巢穴，并在昆虫在蒲公英，紫苑和雏菊中旅行时净化它们。

Kocher当时是哈佛大学的博士后研究员，将蜜蜂带回实验室分析他们的基因。她对几百种白桦(Lasioglossum albipes)蜜蜂的基因组进行了测序，这些蜜蜂是从Plateaux-Quenu几十年前将其归类为社交或孤蜂的家园所知的。接下来，研究人员通过遗传数据来检测基因活动模式与社会行为之间的相关性。

研究结果表明，几种基因的变异在引起或促成这些蜜蜂的社会行为方面起着重要作用。检测到的许多变异是在遗传密码的部分中发现的，这些变异不是基因本身，而是通过增强其活性来调节其他基因。

社会行为是复杂的，由多个基因而不是单个基因决定。基因对于大脑发育很重要 - 它们在发育和童年期间协调神经元之间的联系和修剪这些联系。

去年对蜜蜂进行的另一项研究也发现蜜蜂基因与自闭症基因之间存在联系。Kocher说，这项研究与这项新研究之间的区别之一是，蜜蜂本质上是社会性的，而蜜蜂可以是社会性的，也可以是非社会性的。

“令人惊讶的是，我们独立地得出了相同的结果，”Kocher说。“这表明存在一组核心基因，这些基因在塑造不同物种的社会行为方面发挥着重要作用，”她说。