Вчені розкрили загадку кольору шерсті рудих і триколірних котів – дослідження
Одну наукову роботу представила лабораторія Грега Барша зі Стенфордського університету, іншу – лабораторія Хіроюкі Сасакі з Університету Кюсю, пише Live Science.
У ссавців існує лише два види пігментів, що є варіаціями мелатоніну – еумеланін (темно-коричневий або чорний), феомеланін (жовтуватий, червонуватий або рудий). Інші кольори шкіри та шерсті – комбінація цих двох пігментів, які регулюють майже 700 генів, що відповідають за пігментацію у тварин.
У приматів, коней, гризунів, собак, корів та інших тварин вироблення меланіну й вибір між еумеланіном і феомеланіном – контролюється мембранним білком – MC1R. Цей білок регулює клітини шкіри, названі меланоцитами, які виробляють меланін. Якщо виділяється гормон, що стимулює меланоцит (альфа-MSH), меланоцити починають виробляти еумеланін. Якщо до процесу долучається антагоніст (наприклад, агуті-сигнальний білок або бета-дефензин у собак), вироблення еумеланіну припиняється, і меланоцити виробляють феомеланін.
Однак у котів вироблення еумеланіну чи феомеланіну не контролює рецептор MC1R. Натомість його визначає специфічний локус, що відомий як "рудий". Локус — це фізичне місце в геномі, яке впливає на зовнішній вигляд (наприклад, рудий або чорний колір шерсті), але точна ДНК-послідовність і ген, який за це відповідає, можуть бути невідомими.
Локус "рудий" може мати дві версії:
варіант 'O' – підтримує вироблення феомеланіну (рудого);
варіант 'о' – відповідає за вироблення еумеланіну (чорного).
У котів різної статі локус "рудий" розташований на Х-хромосомі, тож проявляється по-різному:
кішки (ХХ) можуть бути носіями одночасно двох варіантів. Саме тому в них утворюються ділянки з рудим кольором шерсті (активний 'O' варіант) та чорним кольором (активний 'о' варіант);
коти (XY) можуть бути лише або рудими, або чорними, але не двоколірними чи триколірними за умови, що в них немає хромосомної аномалії, подібної до синдрому Клайнфельтера у людей (XXY).
На формування трьох кольорів забарвлення хутра (каліко) кішки впливають меланоцити, що утворюють білі ділянки. Каліко – унікальний, адже відмінність однієї з Х-хромосом у пігментних клітинах відбувається випадково під час розвитку. Що раніше, то більше кольорові ділянки та навпаки.
Ген "рудого" забарвлення
Як з'ясувалося під час двох нових досліджень, за локус "рудий" відповідає не MC1R, а Arhgap36. Мутація у цьому гені блокує виробництво еумеланіну та дозволяє продукувати лише феомеланін.