Генетична головоломка. Через 60 років ученим нарешті вдалося розгадати таємницю рудих котів

Люди і кішки тисячоліттями живуть пліч-о-пліч. За цей час вони встигли заробити репутацію злих геніїв, але нам все ще мало відомо про їхню поведінку. Не менш цікавою генетичною головоломкою є і забарвлення рудих котів, яке трапляється не так вже й часто, пише Science Alert.

Тепер дві незалежні групи дослідників виявили, що будь-який вогненний пушок наших улюбленців, імовірно, є результатом відсутності сегмента ДНК у частині геному тварини, що не кодує білок.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами генетика Стенфордського університету Грега Барш Саре Рірдона, понад півстоліття ця генетична головоломка залишалася нерозгаданою. Але в новій роботі генетики виявили, що клітини шкіри кішки, з яких виростає руда шерсть, експресують у 13 разів більше РНК з гена під назвою Arhgap36, порівняно з клітинами шкіри кішок без рудої шерсті.

Вчені очікували виявити, що білок-кодувальна частина надпродуктивного гена Arhgap36 мутувала, але результати їх здивували. Команда виявила, що попередня послідовність містила делецію, яка, імовірно, впливає на іншу частину експресії гена.

Делеція у 5 кілобаз була присутня у кожної рудої кішки, яку досліджували дослідники з бази даних зі 188 кішок, що включає 145 рудих, 6 ситцевих/черепахових і 37 не рудих кішок. Дослідники також зазначають, що інше відкриття не стало для них сюрпризом: як і передбачалося раніше, ген, що мутував, знаходиться на X-хромосомі кішки, що пояснює, чому рудий колір так по-різному проявляється у різних статей.

Цікаво, що більшість рудих кішок — самці, в той час, як більшість кішок з невеликими ділянками рудої шерсті в підсумку виявляються різнобарвними. У сукупності ці спостереження дають вагомі генетичні та геномні докази того, що делеція в 5 кілобаз викликає зчеплене зі статтю руде забарвлення.

Дослідники зазначають, що люди з кішками живуть пліч-о-пліч близько 10 000 років і весь цей час людство намагалося зрозуміти, чому руда і чорна кішка дають потомство різного забарвлення. Цікаво, що кошенята-самці, як правило, будуть чорними або рудими, тоді як самки можуть мати плямисте забарвлення чорного, рудого і білого кольору, як у ситцевих, або ж черепахові мармурові помаранчеві плями, розкидані по чорному хутру.

Обидва нових дослідження підтвердили, що мутація, відповідальна за руде хутро, розташована на Х-хромосомі, тому між статями можуть проявлятися такі явні відмінності в кольоровому візерунку. Результати вказують на те, що самці в кінцевому підсумку отримують лише одну копію цієї мутації на єдиній Х-хромосомі, в той час, як самиці отримують дві копії, по одній на кожній Х-хромосомі, кожну з яких вони отримують від своїх батьків.

Дослідники вважають, що ссавці випадковим чином інактивують одну з двох Х-хромосом у кожній зі своїх клітин, щоб уникнути експресії надлишку продуктів хромосоми. Це залишає самок рудих кошенят з активною помаранчевою мутацією в деяких тканинах клітин шкіри, що розвиваються, прямо поруч із сусідніми клітинами, в яких Х-хромосома з мутованим геном деактивована.

Автори дослідження зазначають, що у вкрай рідкісних випадках, коли обидві Х-хромосоми несуть мутацію, самка виростає в пухнасту вогняну кулю, таку ж руду, як і будь-який самець.

Раніше Фокус писав про те, чи справді руді кішки поводяться дурніше за інших.