Две независимые команды исследователей обнаружили, что рыжий окрас наших пушистых любимцев, вероятнее всего, является результатом отсутствия сегмента ДНК в части генома кошки, которая не кодирует белок.
"Это настоящая генетическая загадка, головоломка", - сказал Грег Барш, генетик Стэнфордского университета (США), ведущий автор исследования.
О чем узнали ученые?
Барш и его коллеги обнаружили, что клетки кожи кошкииз которых прорастает рыжая шерсть, экспрессируют в 13 раз больше РНК гена Arhgap36, по сравнению с клетками кожи кошек без рыжей шерсти.
Ожидая, что белок-кодирующая часть сверхпродуктивного гена Arhgap36 подверглась мутации, исследователи с удивлением обнаружили, что предыдущая последовательность содержала делецию, что, вероятно, влияет на другую часть экспрессии гена.
Исследователи изучили базу данных о 188 кошках, в которую входили 145 рыжих, 6 трехцветных/черепаховых и 37 нерудных животных. Ученые обнаружили, что делецию в 5 килобаз имела каждая рыжая кошка.
Как и предполагалось, мутировавший ген расположен на X-хромосоме кошки. Это объясняет, почему оранжевый цвет проявляется по-разному у разных полов. Большинство рыжиков - самцы. А большинство кошек с вкраплениями рыжей шерсти являются разноцветными, рассказало издание Science Alert.
"Вместе эти наблюдения предоставляют убедительные генетические и геномные доказательства того, что делеция в 5 килобаз вызывает сцепленную с полом оранжевую окраску", - написала команда Барша в отчетной статье.
Какие еще загадки разгадали ученые?
С тех пор, как эти животные стали жить вместе с людьми около 10 тысяч лет назад, было интересно узнать, почему черная и рыжая кошки могут быть родителями котят, которые по-разному окрашены. Котята-самцы от этой пары преимущественно либо рыжие, либо черные, как и следовало ожидать. Но котята-самки могут иметь пятнистую окраску черного, рыжего и белого цвета или же получить от родителей мраморно-оранжевые вкрапления, разбросанные на черном меху.
Обе команды ученых подтвердили, что мутация, ответственная за оранжевый цвет, расположена на Х-хромосоме, поэтому между полами могут наблюдаться такие явные различия в окрасе.
В отличие от самцов, которые в конечном итоге имеют только одну копию этой мутации на своей единственной Х-хромосоме, самки получают две копии - по одной на каждой Х-хромосоме, которые достались по наследству от каждого из родителей.
Млекопитающие случайным образом дезактивируют одну из двух X-хромосом в каждой из своих клеток, чтобы избежать экспрессии избыточного количества продуктов хромосомы. Это оставляет самок оранжевых котят с активной оранжевой мутацией в некоторых развивающихся клетках тканей кожи прямо рядом с соседними клетками, в которых X-хромосома с мутировавшим геном дезактивирована.
В единичных случаях, когда мутацию несут обе Х-хромосомы, самка вырастает в пушистую огненную красавицу - такую же рыжую, как самец.
Удивительно, но рыжие кошки имеют репутацию не самых умных представителей своего вида. Однако ученые заявили, что связь между окрасом этих животных и их умственными способностями научно не подтверждена. Более того, никаких очевидных негативных последствий этой мутации для физического и психического здоровье кошки нет.
Результаты исследования опубликовал журнал Science.
Фото: pexels.com