Физические признаки собак контролируются небольшим числом генетических регионов

Исследование геномов собак может привести к прорывам в изучении здоровья человека. Команда учёных из Стэнфордского университета, Корнеллского университета и Национального исследовательского института генома человека (NHGRI) обнаружила, что разнообразие физических признаков у разных пород определяется всего несколькими генетическими регионами.

Это открытие показывает, как изучение генетических различий среди пород собак может в конечном итоге помочь понять биомедицинские признаки человека, такие как рост, цвет волос и масса тела, на которые обычно влияет совокупное воздействие сотен различных генов.

Ключевые выводы исследования:

  • Это наиболее полный на сегодняшний день генетический анализ собак: генотипировано более 900 особей и оценено почти 60 специфических физических признаков.
  • Всего 6–7 локусов в геноме собаки объясняют около 80% различий в росте и весе между породами. У человека эти признаки контролируются сотнями, если не тысячами вариантов генов.
  • Многие физические черты у собак, в отличие от людей, определяются очень небольшим числом генетических регионов.

Методология проекта CanMap:

Исследователи из проекта CanMap генотипировали более 60 000 однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) у 915 животных, включая:

  • 80 домашних пород
  • 83 диких псовых (волки, лисы, койоты)
  • 10 деревенских собак из Египта (одомашненные, но беспородные)

Учёные использовали SNP для идентификации общих участков ДНК у собак одной породы и сопоставили эти регионы с конкретными физическими признаками.

Значение для медицины:

Собаки являются мощной модельной системой для изучения сложных признаков, так как сильный искусственный отбор за короткое (в эволюционных масштабах) время привёл к огромному морфологическому разнообразию.

  • Идентификация генетических "переключателей" среди пород собак даёт ключи к поиску мутаций, важных для здоровья и болезней человека.
  • Например, сильная ассоциация гена HMGA2 с размером тела у собак (как и у людей) означает, что его изучение на собаках поможет понять эту взаимосвязь у человека.

Планы на будущее:

Исследователи планируют изучить, можно ли связать поведенческие черты собак с определёнными геномными регионами и как эти регионы могут быть важны для поведения млекопитающих в целом.

Исследование опубликовано 10 августа в Public Library of Science-Biology.