ヒト脳の作業記憶皮質活動に対するドーパミン調節遺伝子の遺伝的変異の相加的効果

カテコール-O-メチルトランスフェラーゼ（COMT）およびドーパミン輸送体（DAT）遺伝子の機能的多型は、ドーパミンの不活性化を調節します。これは、作業記憶中の前頭前野の神経シグナルとノイズ比を決定するために重要です。COMT MET158対立遺伝子とDAT 3 '可変数のタンデム繰り返しの10繰り返し対立遺伝子は、作業記憶皮質ネットワークを含む作業記憶皮質ネットワークで、より焦点を絞ったニューロン活動（血液酸素レベル依存性磁気共鳴イメージングで測定）を伴う健康な人間に独立して関連していることを示します。さらに、COMT MET ALLELとDAT 10リピートの対立遺伝子のホモ接合体は最も焦点を絞った応答を持っていますが、COMT VALとDAT 9-Reepeat対立遺伝子は最も焦点を絞っています。これらの結果は、ワーキングメモリをサブサーブする特定のニューロンネットワーク上のドーパミンシグナル伝達を調節する遺伝子の相加的遺伝的効果を示しています。

Functional polymorphisms in the catechol-O-methyltransferase (COMT) and the dopamine transporter (DAT) genes modulate dopamine inactivation, which is crucial for determining neuronal signal-to-noise ratios in prefrontal cortex during working memory. We show that the COMT Met158 allele and the DAT 3' variable number of tandem repeat 10-repeat allele are independently associated in healthy humans with more focused neuronal activity (as measured with blood oxygen level-dependent functional magnetic resonance imaging) in the working memory cortical network, including the prefrontal cortex. Moreover, subjects homozygous for the COMT Met allele and the DAT 10-repeat allele have the most focused response, whereas the COMT Val and the DAT 9-repeat alleles have the least. These results demonstrate additive genetic effects of genes regulating dopamine signaling on specific neuronal networks subserving working memory.