Почему у собаки Обамы кудрявая шерсть? Исследование обнаружило три гена шерстного покрова у собак
Исследователи из Университета Юты использовали данные о португальских водяных собаках — породе собаки президента Барака Обамы по кличке Бо — чтобы помочь найти ген, который придает одним собакам кудрявую, а другим — длинную волнистую шерсть.
Это было частью исследования Национальных институтов здоровья (NIH), опубликованного онлайн в четверг, 27 августа, в журнале Science. Оно показало, что вариации всего в трёх генах определяют семь основных типов шерсти у чистокровных собак. Результаты также указывают путь к пониманию сложных человеческих заболеваний, вызванных множеством генов.
«Мы были частью команды, которая нашла три гена, контролирующих 90% семи типов шерсти, характеризующих разные породы чистокровных собак», — говорит один из 20 соавторов исследования К. Гордон Ларк.
Исследование показало, что комбинации различных форм всего трёх генов — RSPO2, FGF5 и KRT71 — определяют семь основных типов шерсти у чистокровных собак.
Проанализировав более 1000 собак 80 домашних пород, исследователи обнаружили, что:
- RSPO2 — ген, связанный с наличием у собаки «усов» и больших бровей (известных вместе как «украшения»).
- FGF5 — связан с тем, является ли шерсть собаки длинной или короткой.
- KRT71 — определяет, является ли шерсть кудрявой или волнистой.
Мутантные гены и «хорошо одетая» собака
Все чистокровные собаки имеют эти три гена, но наличие или отсутствие мутантных, вариантных форм этих генов — а не исходных форм, унаследованных от волков — определяет тип шерсти:
- Короткошёрстные (бассет-хаунды) — не имеют вариантных генов, только исходную форму каждого гена.
- Жесткошёрстные (австралийские терьеры) — имеют вариантную форму только гена RSPO2.
- Собаки с жёсткой и кудрявой шерстью (эрдельтерьеры) — имеют варианты генов RSPO2 и KRT71.
- Длинношёрстные (золотистые ретриверы) — имеют вариантную форму гена FGF5.
- Длинношёрстные с «украшениями» (бородатые колли) — имеют варианты генов FGF5 и RSPO2.
- Кудрявые собаки (ирландские водяные спаниели) — имеют варианты генов FGF5 и KRT71.
- Кудрявые собаки с «украшениями» (бишон фризе и некоторые португальские водяные собаки, включая собаку президента Обамы Бо) — имеют вариантную форму всех трёх генов.
Португальские водяные собаки бывают как кудрявыми, так и волнистыми, в зависимости от того, какую форму гена KRT71 они имеют.
От португальских водяных собак к человеческим болезням
KRT71 несёт код, производящий кератин 71 — структурный белок волос.
«Собаки разделяют многие болезни и другие черты с людьми... Неудивительно, что они также разделяют большую часть своего генома с людьми», — говорит Ларк.
По его словам, собака, выведенная для желаемого признака, может в итоге оказаться более уязвимой к раку, иммунным расстройствам или другим болезням старения и иметь меньшую продолжительность жизни.
«В конечном счёте, самая важная часть этой работы... заключается в том, что мы сможем получить представление о том, как основные регуляторные гены взаимодействуют с другими генами, изменяя функционирование животного таким образом, что не убивает его, но может в конечном итоге поставить под угрозу его долголетие или функционирование по мере старения», — отмечает Ларк.
Щенок для президента и генетика
Ларк, бывший генетик сои, руководит долгосрочным исследованием генетики собак, известным как «Проект Джорджи». Португальские водяные собаки идеальны для генетических исследований, потому что все они произошли от небольшой группы «основателей».
«Как сторонник Обамы, я рад, что у него хорошая собака. У него хороший вкус и хорошая собака», — говорит Ларк.