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정신장애의 진화유전학적 모델
Evolutionary Genetic Models of Mental Disorders 원문보기

생물정신의학 = Korean journal of biological psychiatry, v.26 no.2, 2019년, pp.33 - 38  

박한선 (서울대학교 사회과학대학 인류학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Psychiatric disorder as dysfunctional behavioural syndrome is a paradoxical phenomenon that is difficult to explain evolutionarily because moderate prevalence rate, high heritability and relatively low fitness are shown. Several evolutionary genetic models have been proposed to address this paradox....

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 현대 정신유전학의 관점에서 이러한 딜레마를 설명하는 방법은 대략 세 가지로 요약할 수 있는데, 첫째 선택 중립(selective neutrality), 둘째 돌연변이-선택 균형(mutation-selection balance), 셋째 균형 선택(balancing selection)이다. 본 논문에서는 이에 대해서 간단히 살펴보고, 특히 균형 선택의 이론적 전망에 대해 고찰하고자 한다(Supplementary Table 1).

가설 설정

  • 13) 진화적 정신유전학의 핵심 문제는 이러한 딜레마를 어떻게 설명할 수 있을지에 관한 것이다.14) 유전자가 적합도와 직접 관련되어 있다면 시간이 지날수록 유전적 변이가 감소한다.
  • 따라서 행동 양상과 관련된 유전자 좌위에는 특정 유전자가 고정될 것이다.14) 그러나 여전히 다양한 역기능적 행동 양상이 인구 집단에서 높은 비율로 유지된다.
  • 13) 진화적 정신유전학의 핵심 문제는 이러한 딜레마를 어떻게 설명할 수 있을지에 관한 것이다.14) 유전자가 적합도와 직접 관련되어 있다면 시간이 지날수록 유전적 변이가 감소한다. 정신장애처럼 부적 선택이 강하게 작용한다면 유전적 변이도 더욱 감소한다.
  • 이상적인 상황이라면 유전자 표류(genetic drift)는 일어날 수 없으나, 집단의 크기가 무한하다는 가정이 현실에서는 성립할 수 없기 때문에 우연은 진화의 방향을 결정하는 아주 중요한 요소가 될 수 있다.16) 집단의 크기가 작으면 짝의 대립 유전자 빈도가 전체 평균의 빈도와 벌어지는 표본 오차가 일어난다. 적응과 무관하게 대립 유전자 빈도가 바뀌는 것이다.
  • 8%에 달한다.2) 적합도상의 손해는 추산하기 어렵지만, 직접적인 비용만 따져도 상당하다. 정신장애로 인한 1인당 연간 의료비용은 알츠하이머씨병이 25000달러, 그리고 조현병이 15000달러, 인격장애가 13000달러, 우울 장애가 3000달러에 달하고 있다.
  • 선택압을 받는 다른 유전자 좌위와 상호작용이 없기 때문이다.20) 반대로 최근에 부적 선택압을 받고 있는 형질이라면 VNA값은 높아질 것이다.21) 왜냐하면 VA는 부모에서 자식으로 바로 전해지기 때문에 선택에 의해 바로 제거되는 데 반해서, VNA는 다른 유전자와 관련되어 있으므로 천천히 제거되기 때문이다.
  • 2%의 성인이 최근 12개월간 최소 한 번 이상의 정신장애에 이환되었다.4) 높은 유병률과 심각한 손해라는 역설적 현상은 쉽게 풀기 어려운 난제이다.
  • 48-50) 이는 아마 행동 양상의 단일 원인 유전자를 잘 찾을 수 없는 현상, 그리고 역기능적 행동 양상의 낮은 적합도와 높은 유전율이라는 역설적 현상을 설명할 수 있을 것이다. 물론 분수령 모델에서 제시하는 것에 비해서는 유전자 좌위의 수, 즉 돌연변이 대상 크기가 작을 것이다. 예를 들어 지류가 많은 강하류의 경우 몇몇 지류가 마르거나 범람해도 본류에는 별로 영향을 미치지 못하는 것과 비슷한 현상이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
정신장애 전반에 관한 진화적 딜레마를 설명하는 방법에는 무엇이 있는가? 현대 정신유전학의 관점에서 이러한 딜레마를 설명하는 방법은 대략 세 가지로 요약할 수 있는데, 첫째 선택 중립(selective neutrality), 둘째 돌연변이-선택 균형(mutation-selection balance), 셋째 균형 선택(balancing selection)이다. 본 논문 에서는 이에 대해서 간단히 살펴보고, 특히 균형 선택의 이론적 전망에 대해 고찰하고자 한다(Supplementary Table 1).
돌연변이-선택 균형이란 무엇인가? 돌연변이-선택 균형이란 변이의 발생률이 높아서 선택 압에도 불구하고 일정한 변이가 지속적으로 유지되는 현상이다. 유전형은 시간의 흐름에 따라 끊임없이 변화하며, 일부는 최근에 획득한 돌연변이다.
진화의 방향을 결정하는데 중요한 요소로 우연이 포함될 수 있는 이유는 무엇인가? 이를 유전자 표류라고 한다. 이상적인 상황이라면 유전자 표류(genetic drift)는 일어날 수 없으나, 집단의 크기가 무한하다는 가정이 현실에서는 성립할 수 없기 때문에 우연은 진화의 방향을 결정하는 아주 중요한 요소가 될 수 있다. 16) 집단의 크기가 작으면 짝의 대립 유전자 빈도가 전체 평균의 빈도와 벌어지는 표본 오차가 일어난다.
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