发布日期:2024-12-11 12:37 点击次数:139
橘猫(左)佩带的基因缺失导致印花布猫(中)和玳瑁猫出现橙色斑块露出 户外。
大多半橘猫是公猫,而简直通盘的印花布猫和玳瑁猫王人是母猫,这是猫科动物遗传学的一个异事。
科学家对猫的性别互异感到钦慕,他们花了60多年时辰寻找变成橘猫以及印花布猫和玳瑁猫引东谈主注认识拼接颜料的基因,但未能奏效。当今,两个相关小组发现了期待已久的突变,以及一种夙昔所未见的形貌影响毛发颜料的卵白质。近日,关系相关后果公布于预印本办事器bioRxiv。
恒久以来,科学家一直对玳瑁猫和印花布猫沉进——它们是黑猫和橘猫的后代。这些杂交的多色猫简直王人是雌性,标明使毛色变为橙色或玄色的基因变异位于X染色体上。而它们的雄性后代频频是单色的,因为它们只吸收了父母一方的X染色体。
在包括东谈主类在内的大多半哺乳动物中,红色毛发是由一种细胞名义卵白Mc1r突变引起的,这种卵白决定了被称为黑素细胞的皮肤细胞在皮肤或毛发中是产生深色色素还是较浅的红黄色色素。使Mc1r活性缩短的突变会导致黑素细胞被“卡住”,产生淡色色素。
然而编码Mc1r的基因似乎并不成阐扬猫的橙色外相是从那边来的。它不在猫或任何其他物种的X染色体上露出 户外,亚洲情色而况大多半橘猫莫得Mc1r突变。好意思国斯坦福大学的遗传学家Greg Barsh说:“这一直是个基因之谜。”
三级片在线播放为了揭开这一谜团,Barsh团队从动物诊所汇集了4个橙色和4个非橙色猫胚胎的皮肤样本。为了细则单个皮肤细胞何如抒发基因,相关东谈主员测量了每个黑素细胞产生的RNA数目,并细则了其编码的基因。他们发现,橘猫的黑素细胞从一种名为Arhgap36的基因中产生的RNA是粗拙猫的13倍。该基因位于X染色体上,这使得相关小组以为他们掌执了橙色外相形成的环节。
但当相关东谈主员在橘猫身上不雅察Arhgap36的基因序列时,莫得发现编码Arhgap36的DNA有任何突变。违反,他们发现橘猫贫困隔壁的一段DNA,这段DNA不会影响卵白质的氨基酸要素,但可能参与转机细胞产生的氨基酸量。Barsh团队扫描了188只猫的基因组数据库,发现每只橘猫、印花布猫和玳瑁猫王人有统共疏导的突变。
另一项相关也说明了这些发现。日本九囿大学的发育生物学家Hiroyuki Sasaki和共事进行了近似本质,发现日本的24只野猫和宠物猫以及从天下各地汇集的258只猫的基因组中存在相同的基因缺失。他们还发现,印花布猫皮肤的橙色区域比棕色或玄色区域含有更多的Arghap36 RNA。
两组相关东谈主员进一步发现,增多黑素细胞中Arhgap36的量会激活一种分子道路,使细胞产生淡红色色素,而不管MC1r活跃与否。
Barsh说,由于缺失突变似乎只影响黑素细胞中Arhgap36的功能,因此佩带突变的猫不仅健康,而况可人。此外,他默示,Arhgap36在印花布猫和玳瑁猫中的失活时势是X染色体上基因的典型特征,但缺失突变会使基因更活跃,而不是更少,这是不寻常的。“猫可能有什么卓著之处。”
各人对这两项相关感到抖擞。“这是一个期待已久的基因。”好意思国密苏里大学的猫科动物遗传学家Leslie Lyons说,发现毛发颜料的新分子道路令东谈主诧异。她思知谈这种突变是何时何地初次出现的。Lyons说,对猫的颜料的相关揭示了多样千般的局势,包括环境何如影响基因抒发等。(李木子)
关系论文信息:
https://doi.org/10.1101/2024.11.21.624608
https://doi.org/10.1101/2024.11.19.624036露出 户外