Ученые нашли ген, формирующий узоры на шкуре кошек
Ученые определили ген, управляющий формированием узоров на шкуре кошек. Если его повредить, котята вырастают с окрасом, который сильно отличается от масти их родителей.
ФОТО Pixabay
Британский математик Алан Тьюринг в середине прошлого столетия предположил, что полоски и пятна на шкуре животных возникают в эмбрионе в результате взаимодействий двух сигнальных молекул, которые с разной скоростью распространяются по всему эмбриону. Схожим образом формируются и другие структуры, например, пальцы на руках и ногах человека.
Несмотря на видимую простоту этого процесса, генетики подтвердили гипотезу Тьюринга относительно недавно. К примеру, в 2012 году молекулярные биологи под руководством профессора Стэнфордского университета Грегори Барша выяснили, что мутации в гене Taqpep отвечают за то, какой тип узоров – полоски или пятна – появится на шкуре леопардов и обычных домашних кошек.
Это открытие объяснило природу полосок и пятен, но не дало ответа на вопрос, какие генетические механизмы запускают процесс их формирования, и не объяснило, почему шкурка многих диких кошек и их домашних сородичей окрашена равномерным образом или в мелкую крапинку, передает ТАСС со ссылкой на исследование, опубликованное в журнале Nature Communications.
Чтобы понять это, молекулярные биологи попытались выяснить, как различается активность разных генов в отдельных клетках зародыша, участвующих в формировании кожи и волосяных луковиц. Как оказалось, будущая кожа в зародышах кошек состоит из двух разных типов наборов клеток, заметно отличавшихся по размерам, плотности и многим другим свойствам. Впоследствии эти группы клеток превращались в волосяные луковицы, эпидермис и другие компоненты кожи. Изучив различия в их активности, ученые обнаружили, что процессом формирования этих скоплений управлял ген Dkk 4.
После того как исследователи повреждали этот участок ДНК, котята теряли полосатый или пятнистый окрас, присущий шерсти их родителей. Они становились похожими на египетских мау, абиссинских и бирманских кошек, для которых характерен так называемый зональный окрас (узор в мелкую крапинку, возникающий из-за наличия чередующихся темных и светлых полос внутри волоса).
В дальнейшем опыты помогут выяснить механизм влияния гена Dkk 4 на Taqpep и другие участки ДНК, которые определяют окрас кошек.
Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 181 (7018) от 28.09.2021 под заголовком «Полоски, пятна... Главное – ген!».
Комментарии