Ce se află în spatele variațiilor de culoare? Cercetătorii au dobândit noi cunoștințe despre baza genetică a culorilor și modelelor blănurilor la câini. Făcând acest lucru, au dat peste un plumb misterios: o variantă genetică care asigură că blana ușoară pătrunde în arborele genealogic al lupilor și câinilor încă de acum aproximativ două milioane de ani, prin traversarea unui reprezentant dispărut al canidelor.
În plus față de diferitele dimensiuni și forme, varietatea raselor de câini este, de asemenea, cunoscută ca fiind caracterizată prin variații de culoare. Acestea variază de la tonuri foarte deschise până la gălbui și roșiatic la maro închis și negru. Există, de asemenea, modele și nuanțe pe diferite părți ale corpului care caracterizează multe rase. Se știe deja că o serie de factori genetici stau la baza acestei diversități în caracteristicile stratului. Se crede că diferențele dintre modelele de culoare au fost cauzate de mutații și reproducere în timpul și după domesticirea lupilor. Dar există încă o anumită ambiguitate cu privire la modul în care caracteristicile stratului s-au dezvoltat și sunt controlate genetic.
Practic, culoarea lupilor și câinilor se bazează pe două tipuri de pigmenți – eumelanina neagră și feomelanina deschisă, care pot oferi tonuri albicioase până la gălbui și roșiatice. Diferitele caracteristici ale stratului sunt create prin controlul producției acestor doi pigmenți la momentul potrivit și în părțile corecte ale corpului. Echipa internațională de cercetători s-a dedicat acum investigării unui machiaj genetic, al cărui sens era deja cunoscut în acest sistem: este o genă care este responsabilă pentru producerea așa-numitei proteine semnal agouti.
Reglarea genelor duce la diversitate
Această proteină acționează ca un semnal pentru producerea feomelaninei galbene: De îndată ce proteina semnal agouti este prezentă, celulele formatoare de pigmenți ale pielii produc feomelanina gălbuie. Dacă, pe de altă parte, nu există proteine semnal agouti, se formează eumelanina neagră. „Era clar pentru noi că variantele genetice cauzale pentru diferitele culori trebuiau să fie așa-numitele variante de reglare care să asigure că se formează mai mult sau mai puțin proteină de semnal agouti”, explică autorul principal Tosso Leeb de la Universitatea din Berna. Aceasta înseamnă că cercetătorii s-au concentrat pe „zonele de schimbare” ale genei agouti – așa-numiții promotori.
După cum explică cercetătorii, gena are două zone de pornire pentru citirea informațiilor genetice de care se leagă anumite molecule declanșatoare: Pe de o parte, câinii au un așa-numit promotor ventral, care asigură că proteina semnal agouti se formează în stomacul animalului. zonă. În plus, au și o zonă de comutare specifică ciclului părului, care asigură faptul că proteina semnal se formează numai în anumite faze ale creșterii părului. Acest lucru poate duce la părul bandat, de exemplu, care produce anumite caracteristici de culoare. Ca parte a studiului lor, cercetătorii au caracterizat acum pentru prima dată cu precizie aceste două zone de comutare genetică la câini.
În acest fel au putut să arate că există doi promotori ventral diferiți. O variantă asigură faptul că proteina semnal agouti este produsă în cantități normale. Cealaltă variantă este hiperactivă și determină o producție crescută și, astfel, pentru nuanțe mai deschise. În cadrul promotorului specific ciclului părului, cercetătorii au găsit chiar trei variante diferite cu activități diferite. Pe baza acestor variante genetice ale celor doi promotori individuali, cercetătorii au reușit să identifice cinci combinații care sunt asociate cu caracteristici de culoare diferite la câini.
