Багаторічна загадка, що інтригувала любителів котів, нарешті розкрита науковцями: виявлено генетичну мутацію, яка відповідає за чарівний рудий колір шерсті цих улюбленців. Дослідження, що тривали понад століття, нарешті привели до розуміння генетичного механізму, який дарує світові таких яскравих котів, схожих на знаменитого Гарфілда. Детально – у матеріалі T4.
Вчені давно підозрювали, що ключ до цієї особливості криється в Х-хромосомі, адже переважна більшість рудих котів – самці, які мають лише одну Х-хромосому. Це означає, що якщо вони успадковують копію мутованого гена, відповідального за рудий колір, то стають повністю рудими. У самок же, які мають дві Х-хромосоми, ймовірність успадкування двох копій мутації значно нижча, тому повністю руді кішки серед них зустрічаються рідко. Однак, якщо самка є носієм лише однієї копії мутованого гена, це призводить до появи плямистого рудого забарвлення, відомого як ситцеве або черепахове.
Генетик Університету Кюсю Хіроюкі Сасакі пояснив, що ці різнокольорові плями утворюються внаслідок випадкової інактивації однієї з Х-хромосом у клітинах на ранніх стадіях розвитку ембріона. У процесі поділу клітин це призводить до формування ділянок з різними активними генами кольору шерсті, створюючи характерні плями. Це явище, хоч і добре відоме як приклад інактивації Х-хромосоми, досі не мало чітко визначеного відповідального гена.
Проте, дві незалежні дослідницькі групи одночасно опублікували свої відкриття, які пролили світло на цю таємницю. Обидва дослідження, результати яких були опубліковані в журналі Current Biology, ідентифікували ген та конкретну мутацію, що зумовлюють появу рудого забарвлення у котів. Вчені проаналізували ДНК як рудих, так і нерудих котів у пошуках генетичних варіантів, які були б присутні лише у рудих особин.
Після ретельного аналізу та виключення інших можливих кандидатів, вони виявили невелику делецію в некодуючій ділянці гена ARHGAP36. Ця незначна зміна в генетичному коді не впливає на білок, який кодує цей ген, але значно підвищує його активність. Цікаво, що виявлення ролі гена ARHGAP36 стало несподіванкою для дослідників, оскільки, за словами Крістофера Келіна, старшого наукового співробітника з генетики Стенфордської медичної клініки, цей ген зазвичай не експресується в пігментних клітинах мишей, людей або нерудих котів. Мутація, що спостерігається у рудих котів, імовірно, активує експресію ARHGAP36 саме в пігментних клітинах, де він зазвичай залишається неактивним.
Наступним кроком для Хіроюкі Сасакі та його колег стане детальне вивчення функції гена ARHGAP36 на молекулярному рівні. Ці дослідження можуть мати значення не лише для кращого розуміння генетики котів, але й потенційно для вивчення аналогічних процесів у людей, оскільки цей ген присутній і в людському геномі.
Одне з важливих питань, на яке прагнуть відповісти вчені, – це час і місце виникнення цієї мутації в гені ARHGAP36. Крістофер Кейлін припускає, що ця мутація виникла у домашніх кішок, ймовірно, на ранніх етапах їх одомашнення, про що свідчать зображення ситцевих котів, що датуються ще XII століттям. Хіроюкі Сасакі також зацікавлений у пошуку відповіді на це питання і навіть розглядає можливість дослідження давньоєгипетських зображень котів та аналізу ДНК муміфікованих котів, щоб з’ясувати, чи існували руді коти в ті часи. Хоча ця ідея є досить амбітною, вона відкриває захоплюючі перспективи для вивчення історії походження рудого забарвлення у котів.
Обидва дослідження, які розкрили головний секрет рудих котів, стали важливим кроком у розумінні генетики домашніх тварин та підкреслили складність і водночас захопливість генетичних процесів, що визначають різноманітність живого світу.
Не пропустіть: Тест на психопата: дізнайтеся, наскільки “небезпечний” ваш кіт
Підписуйся на наш Telegram-канал