刘梦真博士等用120万份大数据揭示烟酒成瘾性的遗传机理
人类的许多疾病和表型都是可遗传的，通常遗传病病患的家属有更高的患病风险。吸烟和饮酒成瘾也是如此。成瘾是一个十分复杂的由基因和环境共同影响的疾病。尽管科学家们已经对多种人类疾病有了大量发现，但是关于基因对成瘾的影响仍然知之甚少。然而快速且廉价的基因测序技术使得科学家们通过分析大数据甄别出导致人类成瘾的基因成为可能。
近日，明尼苏达大学的Scott Vrieze教授和宾夕法尼亚州立大学的刘大江教授共同领导的研究团队在Nature Genetics杂志在线发表了题为Association studies of up to 1.2 million individuals yield new insights into the genetic etiology of tobacco and alcohol use的论文，在成瘾基因研究领域取得最新突破性进展。酒精和尼古丁饮用或服用的全基因组关联分析和测序协会（GWAS and Sequencing Consortium of Alcohol and Nicotine use (GSCAN)）通过分析将近120万人群数据找到了400多个与成瘾相关的基因位点。这些数据来源包括大生物样本库（例如UK Biobanks），现有的流行病研究和个人基因检测公司（例如23andMe公司）。
在这项研究中，课题研究组成员分析了多个与吸烟和饮酒有关的表型，例如首次吸烟年龄、日吸烟量和是否戒烟，并与生命事件（例如受教育年限）、身体特征（例如心率和胆固醇含量）和疾病（例如阿尔兹海默症和癌症）进行分析比较。研究人员发现与突触传递相关的基因突变很有可能对成瘾起决定作用。研究结果显示与吸烟和饮酒相关的基因突变极大影响了与控制突触联系强度的谷氨酸传递有关的多巴胺和乙酰胆碱等化学分子的功能，其中多巴胺与学习行为和奖励相关，而乙酰胆碱是最广泛存在的神经递质。
这项研究展现了大数据处理方法对于当代基因研究的巨大推动，通过运用创新的计算方法，研究人员发现了400多个与吸烟和饮酒成瘾相关基因。这些基因的发现将对未来烟、酒或药物使用的生物学分析奠定基础。
据悉，这项研究由明尼苏达大学的Scott Vrieze教授和宾夕法尼亚州立大学的刘大江教授共同领导。课题组成员刘梦真, 江渝, Robbee Wedow, 李岳为这项研究的共同第一作者。
